生物環境調節

植物組織培養苗生産における物理環境調節

北宅善昭, 富士原和宏, 古在豊樹

1995 年 33 巻 1 号 p. 1-6
発行日: 1995/03/30
公開日: 2010/06/22

DOIhttps://doi.org/10.2525/ecb1963.33.1

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果実肥大期における温度と培養液濃度が水耕トマトの尻ぐされ発生に及ぼす影響

宇井睦, 高野泰吉

1995 年 33 巻 1 号 p. 7-14
発行日: 1995/03/30
公開日: 2010/06/22

DOIhttps://doi.org/10.2525/ecb1963.33.7

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本試験は温度および培養液濃度を増加させることによりトマト体内の栄養状態を好ましくない状態にし, トマトの尻ぐされ症が発生するかどうかを調査し, 以下の結果を得た.
尻ぐされ (BER) 発生率は気温を20℃から30℃にあげると増加し, とくに, 根温より気温を30℃加温したほうが高い発生率を示した.培養液濃度をEC1.2から1.8mS・cm^-1に上昇させた場合にもBERの高い発生率を示した.高温条件下でのBER発生率の増加は, 高温条件下の果実肥大初期の果径増加と関係していた.EC1.2と1.8mS・cm^-1の違いは果実肥大には影響しなかった.
BER発生率が高い場合においては果実のCa含有率が低下する傾向であった.Ca含有率は正常果に対しBER果では, 果実の先端部で0.6倍であるのに対し基部では0.9は倍であった.また, 先端および基部のN, K含有率は正常果に対しBER果で高い値を示した.BER発生率の増加に伴いK/Ca, N/Ca, P/Ca比が増加した.
以上よりBERの発生しやすい条件, 1) 果実, 葉のK/Ca, N/Ca比の増加, 2) 高温, 3) 高濃度培養液による吸水抑制が重なるとCaの果実先端での局所的欠乏が生じるものと考えられる.

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果実肥大期におけるガク片除去と果房送風, 袋かけが水耕トマトの尻ぐされ発生に及ぼす影響

宇井睦, 高野泰吉

1995 年 33 巻 1 号 p. 15-21
発行日: 1995/03/30
公開日: 2010/06/22

DOIhttps://doi.org/10.2525/ecb1963.33.15

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蒸散ひいてはCaの転流を抑制する目的でトマト幼果にアルミフォイルの袋かけを行った.尻ぐされ果発生と果実肥大成長に及ぼすトマト果実蒸散の場としてのガク片の影響を調べる目的で幼果のガク片を除去した.あわせて果実の肥大成長を測った.また, それらの処理に対して送風が改善効果を有するか試験した.
袋かけもしくはガク片除去によりBER発生は促進された.また, 果実に送風することによりBER発生は抑制された.袋かけとガク片除去のBER発生に対する影響は春夏作が秋冬作より強かった.袋かけとガク片除去により果実肥大は抑制され, 落下が促された.また, 生育初期ほどその影響は大きく, 秋冬作と比較し春夏作で顕著であった.袋かけにより果実, ガク片の乾物率は低下した.正常果に対してBER果ではKとN含有率が高く, Ca含有率が低い傾向を示し, 果実先端部で顕著であった.BER果でK/ca, N/ca, P/ca, N/P, NIK比が増加し, Ca/Mg比が低下した.
以上より果実とガク片の蒸散を抑制することでBER発生率は増加し, これらの部位へ送風することにより改善されると結論できる.

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ササユリのりん片培養による再生子球由来の球根の発育に関する研究

水口茂, 大川勝徳

1995 年 33 巻 1 号 p. 23-29
発行日: 1995/03/30
公開日: 2010/06/22

DOIhttps://doi.org/10.2525/ecb1963.33.23

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ササユリ (Lilium japonicum Thunb.) のりん片を培養して得た子球をバーミキュライトと腐葉土 (1: 1v/v) を混合した用土で育成し, 1年, 2年, 3年および4年目球根を実験に供した.1992年3月17日にそれぞれの球根を植え付けた.用土は上記と同様で, チッ素・リン酸・カリ (8-8-8) を成分量として7g/m²を施した.また, 6月10日に同肥料を3g/m²追肥した.そして球根の肥大, 出葉の形態および開花などを調べた.
1) いずれの年次の球根とも, 植え付け時の球周長と収穫時の球周長との間に正の相関関係が認められた.
2) 年次別の球根の出葉形態では, 1年目球根はすべてりん片葉 (SL) , 2年目球根はSLとSTL (茎葉) が混在した.植7.付け時の球周が長いほどSTLになる率が高く, STLになった球根はSLよりも肥大が良好であった.
3) 開花率は3年目球根で37.5, 4年目球根で87.5%を示した.また, 球周長が約10.0cmになると90.0%そして12.0cmではすべて開花した.
4) 再生子球由来の球根からの茎葉や花に奇形は認められなく, 花色, 香りともに自生地のササユリときわめて類似していた.また, りん片の向軸面や茎基部に新球の形成が認められた.

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自然光の赤色光/遠赤色光光量子束比を変化させる植物成長制御用被覆材の開発 (1)

―被覆材の設計―

村上克介, 中村立, 児玉邦雄, 崔海信, 清田信, 相賀一郎

1995 年 33 巻 1 号 p. 31-36
発行日: 1995/03/30
公開日: 2010/06/22

DOIhttps://doi.org/10.2525/ecb1963.33.31

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Dyestuffs, which have the particular characteristics of being able to intercept the red (R) or far-red (FR) region, were added to clear PMMA (poly-methyl methacrylate) covering materials. Adjusting the R/FR photon flux ratio of natural radiation, these covering materials, to control the elongation of plant growth, were trial-produced. Increasing the concentration of dyestuffs, the R or FR areas are gradually largely intercepted. When a photosynthetic photon flux transmittance of 75% was decided on, R/FR ratios adjusted by these dyestuffs were calculated at 0.55 and 2.1 while that of CIE standard illuminant D₆₅ is 1.08. Two kinds of colored plastic panes of PMMA materials were produced by mixing dyestuffs into clear PMMA of 93% transmittance. The PPF transmittance of produced PMMA named R-interceptor and FR-interceptor was 69% and 70%, respectively. The R/FR ratio of R-interceptor and FR-interceptor was 0.55 and 1.57, respectively. These materials, which are able to control plant photomorphogenesis by adjusting R/FR ratio under natural radiation could be used effectively as special covering materials for horticultural plant production.

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自然光の赤色光/遠赤色光光量子束比を変化させる植物成長制御被覆材の開発 (2)

―ヒマワリおよびキャベツ実生伸長および成長におよぼす効果―

崔海信, 村上克介, 清田信, 相賀一郎

1995 年 33 巻 1 号 p. 37-42
発行日: 1995/03/30
公開日: 2010/06/22

DOIhttps://doi.org/10.2525/ecb1963.33.37

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Three growth cabinets were constructed using the following PMMA (poly-methyl methacrylate) as covering materials: 1) Red light (R) interceptor (R-intercepting dyestuff added) . 2) Normal (no dyestuff added) . 3) Far-red light (FR) interceptor (FR-intercepting dyestuff added) . R/FR (600-700/700-800 nm) photon flux ratios in R-intercepted, normal (control) and FR-intercepted cabinets were 0.53, 1.16 and 1.50 respectively. The seedlings of sunflower (Helianthus annuus L. cv. Russian Mammoth) and cabbage (Brassica oleracea L. cv. Suehiro Kanran) were cultivated in the cabinets under the same conditions of PPFD and other environmental factors. For both kinds of plants, elongation of the seedlings were significantly promoted in the R-intercepted cabinet, and inhibited in the FR-intercepted cabinet, compared with the seedling in the normal cabinet. Slight changes were also observed in other morphological characteristics. After ten days of treatment in their respective cabinets, the sunflower seedlings were transplanted into a natural greenhouse, and it was shown that they gradually recovered to the same growth state as under the control treatment. The experimental result suggested that these covering materials would be effective in controlling plant elongation in greenhouse cultivation for many kinds of crops.

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カキ属2種における枝組織の低温順化に伴うフェニルアラニンアンモニアリアーゼ (PAL) 活性の変化

冷平, 板村裕之, 山村宏

1995 年 33 巻 1 号 p. 43-48
発行日: 1995/03/30
公開日: 2010/06/22

DOIhttps://doi.org/10.2525/ecb1963.33.43

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カキ (D.kaki) とタイトウマメガキ (D.taitoensis) について, 秋から冬にかけての低温順化過程でのPAL活性の変化を調査した.
1年生枝の木部組織を示差熱分析 (DTA) した結果, タイトウマメガキのLTE (Low Temperature Exotherm) は, 11月上旬まで-14.5℃と-15.5℃の間にあったが, 1月上旬には-18℃前後に達した.いっぽう, カキ4品種では, 9月上旬にLTEが-16～-19℃であったが, 1月上旬には『平核無』, 『西条』および『富有』で-26.4～-27.5℃, 『磨盤』では-29.2℃に達した.カキ (『富有』) では, 1年生枝の皮層部と木部のPAL活性が10月以後高くなり, 12月に最も高くなった.タイトウマメガキでは, カキに比べてPAL活性が低く, 厳冬季にやや高くなった.初秋にカキ (『富有』) とタイトウマメガキの1年生枝をハードニング処理し (4℃, 8時間日長) , その間のPAL活性の変化をみたところ, カキはタイトウマメガキより皮層部のPAL活性が高まり, 枝の電解質浸出率が9月の低温処理後20%以上, 10月では約10%低下した.温帯のカキと亜熱帯のタイトウマメガキでは, 低温順化能力が大きく異なり, カキの低温順化能力は, フェノール性物質の生成系に介在する酵素の活性を温度環境に応じて制御することにより発達させていることが推察された.
材料の提供を受けた台湾大学農学部康有徳教授と鄭正勇教授に謝意を表します.

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気温, 送風, ウニコナゾール散布がトマト尻ぐされ果発生に及ほず影響

宇井睦, 高野泰吉

1995 年 33 巻 1 号 p. 49-57
発行日: 1995/03/30
公開日: 2010/06/22

DOIhttps://doi.org/10.2525/ecb1963.33.49

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気温, 送風, 媛化剤散布が, 発育, 体内無機栄養状態, 尻ぐされ果 (BER) 発生率に及ぼす影響を調査した.気温を28℃から24℃に下げることにより個体重, 葉重, 体内成分含量は増加し, BER発生率は著しく減少した.また, 5ppmウニコナゾール散布によりBER発生率が減少したが, 各器官乾物重と果実収量も減少した.BERは高温, 上位葉への送風で高い発生率を示した.BER発生率は果房送風によりやや減少した.果径肥大は開花後13日～22日の間に肥大速度が高くなり, その時期にBERが多発した.果実初期生育時の果径増加速度の最高値は高温, 上位葉への送風により増加した.ウニコナゾール散布により成長速度は低下し, 果径増加速度の最高値が低下した.BER発生率の増加に伴って果実のK含有率が増加し, Ca含有率は減少する傾向がみられた.ウニコナゾール散布により果実のK含有率が減少し, Caの含有率は増加した.BER発生率の増加に伴い果実のK/Ca, N/Ca比は増加し, Ca/Mg比は低下した.
以上より, 果実の肥大初期の高温や蒸散流の低下により, 果実中へのCaの流入が抑制されると, 果実の無機栄養状態が好ましくない状態になりBERが発生すると考えられる.また, 開花後0～25日の果房への冷風送風と開花前後のウニコナゾールの葉面散布がBERの発生を防止するうえで有効であった.

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人工培地におけるマツタケの子実体形成の一例

稲葉和功, 吉田豊和, 高野吉則, 黛栄長, 光永俊郎, 越島哲夫

1995 年 33 巻 1 号 p. 59-64
発行日: 1995/03/30
公開日: 2010/06/22

DOIhttps://doi.org/10.2525/ecb1963.33.59

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新潟県佐渡島で3年間 (1985～1987) にわたりマツタケのシロを調査した.その結果, 松を中心に菌糸の生息が円形, 三日月形に観察され, また, アカマツの根の少ないところに直径約50cmの菌糸の生息した新しい単独型の計3種類のシロが観察された.シロの一部を採取し, 栄養源を吸収させた鋸屑培地で栽培したところ単独型のシロから採取した菌株のみにマツタケの子実体形成が認められた.この人工栽培で形成した子実体から分離した菌株 (Z-1株) の菌糸生育は良好であり, さらにミズゴケを培地に用いたびんによる栽培では, 小さい子実体が形成した.

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寒天培地および液体培地が日本芝培養体の生育に及ぼす影響

玉置雅彦, ベガム A.A., 山田千栄子, 常森〓起, 加古舜治

1995 年 33 巻 1 号 p. 65-69
発行日: 1995/03/30
公開日: 2010/06/22

DOIhttps://doi.org/10.2525/ecb1963.33.65

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α-naphthaleneacetic acid (NAA) と6-benzylaminopurine (BA) をさまざまな濃度で組合せた寒天および液体MS基本培地で, コウライシバの茎頂を増殖培養させた.寒天培地ではNAA0.5μM, BA5.0μMの組合せで, 液体培地ではNAA0.05μM, BA0.5, μMの組合せでもっとも増殖した.ホフク茎は液体培地では形成されたが, 寒天培地では形成されなかった.液体培地は寒天培地よりも多芽体, ホフク茎, 根の形成率が高いことから, 増殖の目的のためにはすぐれていた.

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光独立栄養培養条件下におけるイチゴ培養小植物体の純光合成速度および成長に及ぼす培地の初期無機イオン組成および初期無機イオン濃度の影響

梁燦錫, 古在豊樹, 富士原和宏

1995 年 33 巻 1 号 p. 71-77
発行日: 1995/03/30
公開日: 2010/06/22

DOIhttps://doi.org/10.2525/ecb1963.33.71

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光独立栄養条件下におけるイチゴ (Fragayia×ananassa Duch.cv.Houkouwase) 培養小植物体の純光合成速度および成長に及ぼす培地の初期無機イオン組成 (modified Hoagland and Arnon, MHA; Hoagland and Arnon, HA; Murashige and Skoog, MS) およびMHAの初期総無機イオン濃度 (20, 40, 60および80mol・m^-3) の影響を調べた.
総無機イオン濃度40mol・m^-3のMHAはHAよりもK⁺, Mg²⁺, NH₄⁺, NO₃^-, H₂PO₄^-, SO₄^2-をそれぞれ1.3, 1.5, 3.0, 1.1, 3.0, 1.5倍に高めたものである.20, 40および60mol・m^-3のMHAは80mol・m^-3のMHAを希釈したものである.発根ステージにある小植物体を株分けしたものを外植体とし, それらをポリカーボネイト製培養器内で培養した.培養器には通気性マイクロポーラスフィルター (孔径: 0, 5μm) を4個貼り付けた (換気回数: 3.5h^-1) .培養器は気温25℃, 相対湿度70%, CO₂濃度2.0mmol・mol^-1, 明期16h・d^-1, 光合成有効光量子束密度160μmol・m^-2・s^-1 (光源: 白色蛍光灯) 下に置いた.
試験開始21日目における小植物体当たりの純光合
成速度はH₂PO_4-濃度4.5mol・m^-3で最大で, 乾物重はH₂PO_4-濃度3mol・m^-3で最大となった.小植物体当たりの生体重, 乾物率, 葉面積, および蒸散速度は初期総無機イオン濃度40および60mol・m^-3のMHAでHA, MS, 初期総無機イオン濃度20および80mol・m^-3のMHAより大となった.初期総無機イオン濃度40および60mol・m^-3のMHAおよび初期H₂PO_4-口濃度3および4.5mol・m^-3のMHAは, HAおよびMSよりも小植物体の純光合成速度および成長を促進させることが明らかになった.

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定速渦累積法によるガスフラックス測定

石田朋靖, 長野敏英, 北宅善昭, 鈴木覚

1995 年 33 巻 1 号 p. 79-82
発行日: 1995/03/30
公開日: 2010/06/22

DOIhttps://doi.org/10.2525/ecb1963.33.79

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We applied the eddy accumulation theory with conditional gas sampling method for practicable gas flux measurement in natural condition. A new gas sampling system based on this theory was developed and the reliability of this method was checked. The coefficient b of the theory was calculated by using the sensible heat flux and the difference of averaged upward air temperature and downward one. The coefficient b has an almost constant value of 0.53. Sensible heat flux measured by the eddy accumulation showed a close agreement with that by the Bowen-ratio method. Also, CO₂ flux by the eddy accumulation method and the concentration gradient method showed a good agreement. These results suggest the satisfactory reliability of the eddy accumulation method with conditional gas sampling.

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書評

1995 年 33 巻 1 号 p. 83-84
発行日: 1995/03/30
公開日: 2010/06/22

DOIhttps://doi.org/10.2525/ecb1963.33.83

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