理系にゅーす

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1: 2019/06/26(水) 10:43:53.85 ID:CAP_USER
農薬や栄養素をほぼ100%作物に取り込ませることが可能になる新技術が発表される
https://gigazine.net/news/20190625-nanoparticle-nutrient-delivery/
2019年06月25日 23時00分
GigaZiNE

画像1:https://i.gzn.jp/img/2019/06/25/nanoparticle-nutrient-delivery/1853_m.jpg
画像2:https://i.gzn.jp/img/2019/06/25/nanoparticle-nutrient-delivery/1854_m.jpg
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画像7:https://i.gzn.jp/img/2019/06/25/nanoparticle-nutrient-delivery/1859_m.jpg

 2019年時点で使用されている、空中散布して根から取り込ませるタイプの肥料や農薬は、95%以上が農作物に取り込まれずに無駄になっていることが分かっています
 土壌に残留したり、地下水に流れ込んだりした農薬は無駄なだけでなく、土壌や周囲の環境に悪影響を及ぼし、持続的な農業を困難にさせます
 そんな中、ナノテクノロジーを活用した新技術により、農薬や栄養素をほぼ100%作物に取り込ませることが可能になるという研究結果が発表されました

 Nanoparticle Size and Coating Chemistry Control Foliar Uptake Pathways, Translocation, and Leaf-to-Rhizosphere Transport in Wheat | ACS Nano
 https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.8b09781

 A new route for plant nutrient delivery - College of Engineering at Carnegie Mellon University
 https://engineering.cmu.edu/news-events/news/2019/06/12-lowry-acs-nano.html

 Scientists discover a new way to provide plants the nutrients they need to thrive | TechCrunch
 https://techcrunch.com/2019/06/24/scientists-discover-a-new-way-to-provide-plants-the-nutrients-they-need-to-thrive/

 高効率で農薬などを植物体に取り込ませる新技術を開発したのは、カーネギーメロン大学で土木環境工学を教えるグレッグ・ローリー教授らの研究グループです。
 研究グループはまず、水に溶けやすい高分子ポリマーであるポリビニルピロリドン(PVP)でコーティングした直径50nm以下の金の粒子をコムギの表面に塗布する実験を行いました
 金を使用した理由は、安定した物質であり、植物によって代謝されないため追跡が容易なためです

 金の粒子をコムギに散布した結果、金は葉の表面から中に入り込み、植物の血管である維管束を通って植物体全体に広まったことが確認できたとのこと

続きはソースで
ダウンロード


引用元: 【農学/植物/環境】農薬や栄養素をほぼ100%作物に取り込ませることが可能になる新技術が発表される【ナノテクノロジー】[06/25]

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1: 2018/05/08(火) 07:54:42.96 ID:CAP_USER
 ツルが何メートルも木を登るランがある。葉っぱがなく、光合成をしない代わりに、木に付いている様々なキノコを「食べる」ことで巨大化する――。そんな仕組みを佐賀大の辻田有紀准教授らが明らかにした。

 この奇妙な植物は「タカツルラン」。自らのツルと根を、巨木の幹に張り付けて登る。
その高さは最大10メートルにもなる。

 光合成をせず、根に共生する菌類から栄養を得る陸上植物はあるが、その多くは数センチ~数十センチほど。
世界最大というタカツルランが、どのように巨体を維持しているかは謎だった。

続きはソースで

■画像
木をよじ登るタカツルランのツル=鹿児島県屋久島町の口永良部島
https://www.asahicom.jp/articles/images/AS20180507001565_comm.jpg
タカツルランの花=沖縄県の沖縄本島
https://www.asahicom.jp/articles/images/AS20180507001585_commL.jpg

朝日新聞デジタル
https://www.asahi.com/articles/ASL573S26L57TTHB007.html
ダウンロード (3)


引用元: 【植物】木を登るラン、光合成をしない代わりにキノコを食べて巨大化 佐賀大が解明[05/08]

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1: 2017/06/18(日) 01:22:24.36 ID:CAP_USER
シダ植物と種子植物の「根」は別の器官であることが分かった!
登録日:2017年6月14日

理工研究域自然システム学系の山田敏弘准教授は,京都教育大学および日本女子大学との共同研究について,根の先端の成長点である「根端分裂組織」の細胞分裂の動態をシダ植物と種子植物で比較することで,両者に明確な違いがあることを見いだし,それぞれの根が別の器官であることを明らかにしました。

植物の根端分裂組織の細胞は,根の細胞を作り出すために活発に分裂します。種子植物の根端分裂組織には,細胞の分裂が活発に起こらない「静止中心」と呼ばれる部分があり,根端分裂組織で作られた細胞が使い尽くされないように働き,根の無限成長性(>>0�を支えています(図1)。

一方,シダ植物のシダ類や小葉類について,根端分裂組織における細胞分裂を調べてみると,どの細胞も同じように分裂しており,静止中心がないことが分かりました(図2)。
しかし,シダ類や小葉類の根にも無限成長性が見られることから,シダ植物の根は,種子植物とは異なる仕組みで無限成長性を実現していることを示しています。

また,シダ植物の中で,小葉類の一部の植物が,静止中心のような組織を有していることも明らかにしました(図3)。
静止中心のような組織を持つこのグループは,静止中心を持たないグループから進化したものと考えられます。

本研究成果は,平成29年6月6日付けで,イギリスの専門誌『New Phytologist』に掲載されました。

続きはソースで

▽引用元:金沢大学 2017年6月14日
http://www.kanazawa-u.ac.jp/rd/47804
ダウンロード


引用元: 【植物】シダ植物と種子植物の「根」は別の器官であることが分かった!/金沢大など©2ch.net

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1: 2017/02/25(土) 17:42:08.40 ID:CAP_USER
地上部(葉と茎)を無くしたら根で光合成をすればいい? -環境に応じて柔軟に葉緑体を発達させるしくみを解明-


1.発表者:
小林 康一(東京大学大学院総合文化研究科広域科学専攻 助教)
岩瀬 哲(理化学研究所環境資源科学研究センター 研究員)

2.発表のポイント:
◆植物の根は地上部を喪失した際に、傷害応答因子を介して植物ホルモンであるサイトカイ ニンのシグナルを強め、葉緑体の形成や光合成の活性化を行うことが分かりました。
◆光合成器官である地上部を失うという危機に対して、植物の根が光合成能力を高めるしく みを明らかにしました。
◆植物が環境に柔軟に適応しながら光合成による生産性を維持・拡大するしくみの解明に貢 献します。

3.発表概要:
色素体(注 1)は植物に特有の細胞内小器官であり、細胞ごとにさまざまな役割を担い、多様な細胞の機能を支えています。
なかでも光合成を担う葉緑体は植物の成長に必要不可欠ですが、その発達が組織や細胞の機能に応じてどのように制御されるのかはよく分かっていませんでした。
東京大学大学院総合文化研究科の小林康一助教、増田建教授、和田元教授と理化学研 究所環境資源科学研究センターの岩瀬哲研究員、杉本慶子チームリーダーらの共同研究グループは、モデル植物のシロイヌナズナ(注 2)を用いた研究により、地上部(葉と茎)を失った場合、植物は傷害応答因子を介して植物ホルモンであるサイトカイニンの応答を高め、根における光合成能力を向上させることを明らかにしました。
さらに、この応答に葉緑体の発達に関わ る転写因子(注 3)が深く関与することも突き止めました。
通常、根はエネルギー源を地上部 が行う光合成に頼っていますが、地上部を失った際には植物ホルモンのバランスを変えること で組織の再生を促すとともに、葉緑体の発達や光合成の活性化を促進し、生き残る可能性を高 めていると考えられます。
本研究は、植物が環境に柔軟に適応しながら光合成による生産性を維持・拡大するしくみの 解明に大きく貢献するものです。

続きはソースで

▽引用元:東京大学 2017/02/23
http://www.c.u-tokyo.ac.jp/info/news/topics/files/201702231400topics-n.pdf
images (1)


引用元: 【植物】地上部(葉と茎)を無くしたら根で光合成をすればいい?環境に応じて柔軟に葉緑体を発達させるしくみを解明/東京大など ©2ch.net

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1: 2015/06/26(金) 12:26:54.27 ID:???.net
水田などから電力を「収穫」する新発電技術、オランダ 写真3枚 国際ニュース:AFPBB News
http://www.afpbb.com/articles/-/3052066

画像
http://afpbb.ismcdn.jp/mwimgs/a/1/500x400/img_a1bc75f59b3d7d7b396e7ae33332020d213097.jpg
http://afpbb.ismcdn.jp/mwimgs/6/0/500x400/img_60f3995efb1378cf7d030e86d844c08e147657.jpg


【6月19日 AFP】水田で栽培される稲などの、水面下に根を張る植物を利用して発電する画期的なシステムを、オランダの科学者チームが開発した。このシステムが、世界各地の孤立した村などで安定した電力供給源となる日が来るかもしれない。

 生きた植物からエネルギーを「収穫」するシステムを開発したプラント・イー(Plant-e)の共同創立者、マロリン・ヘルデル(Marjolein Helder)氏は「これは、植物が必要量を上回るエネルギーを生成するという原理に基づいている」と話す。

「このシステムが太陽光発電や風力発電より優れている点は、夜間や風がない時でも稼働することだ」とヘルデル氏は、AFPの取材に語った。

 このシステムで電気を生み出すために必要なのは、水中に根を下ろす植物だけだ。マングローブの低湿地、水田、沼地に生える植物でも、植木鉢や庭などで栽培される植物でもよい。

 このシステムの技術は、植物が光合成で生成する有機物の余りを利用している。余分な有機物は植物の根から放出され、微生物に消費される。

 微生物は有機物を消費する過程で、電子を外部に放出する。この電子を根の近くに炭素電極を設置して「収穫」すれば、電気を発生させることができる。

 植物から電気を取り出す仕組みは以前からあるが「これは植物を傷つける必要のない、非侵襲的なシステムだ」とヘルデル氏は語った。

続きはソースで

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(c)AFP/Nicolas DELAUNAY

引用元: 【エネルギー技術】水田などから電力を「収穫」する新発電技術 植物が光合成で生成する有機物の余りを利用 オランダ

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1: 2015/05/10(日) 22:20:18.37 ID:???.net
<ヨシ>塩水で育つ仕組み、塩害に強いイネの開発にも (毎日新聞) - Yahoo!ニュース
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20150510-00000044-mai-sctch

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 海水が混ざる河口などに生えるイネ科植物のヨシは、吸収した塩水中のナトリウムを根から排出する仕組みを持つため塩水でも育つとの研究成果を、日本原子力研究開発機構などのチームが 発表した。11日付の日本植物生理学会誌電子版に掲載される。塩害に強いイネの開発につながる可能性がある。

 ヨシは海水の30%程度の濃度の塩水でも育つが、米作向けのイネは塩水中のナトリウムによって光合成をしにくくなり、生育が悪くなる。

 チームは、微量の放射性ナトリウムを加えた塩水(海水の10%程度の濃度)でヨシとイネを水耕栽培し、植物内でのナトリウムの動きを観察した。その結果、イネは塩水に根をつけてから1~2時間でナトリウムが葉の先端まで達し、その後も根から葉に送られ続けた。しかし、ヨシは茎や葉にナトリウムが移行しないうえ、根から茎の付け根まで達した後、根に戻って外へ排出されていた。

 チームの樋口恭子・東京農業大教授らは、ナトリウムの排出にかかわる遺伝子の研究も進めており、「津波や台風で海水をかぶった水田でも育つイネの品種改良につなげたい」と話す。【大場あい】

引用元: 【植物生理学】イネ科植物のヨシ、吸収したナトリウムを根から排出するため塩水でも育つ 塩害に強いイネの開発にも

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