平成192007)年度 一般研究2実施報告書

 

課題番号

19−共研−2020

分野分類

統計数理研究所内分野分類

d

主要研究分野分類

3

研究課題名

フーリエ記述子を用いた非閉鎖植物形態の評価法の確立に関する研究

フリガナ

代表者氏名

ヒラタ ユタカ

平田 豊

ローマ字

HIRATA YUTAKA

所属機関

東京農工大学

所属部局

大学院共生科学技術研究院生命農学部門

職  名

准教授

配分経費

研究費

40千円

旅 費

5千円

研究参加者数

5 人

 

 

研究目的と成果(経過)の概要

筆者らはこれまで植物外部形態,葉,果実や草型などの計量的評価など計量的評価を行い,植物育種上きわめて重要な早期選抜,早期検定による効果的適正選抜法の確立と利用をめざしてきた.
 そのため,フラクタル次元,楕円フーリエ法による比較的簡単な全縁葉のような閉じた形態の評価などを行い,カンキツ,トウガラシ,ダイコンなどに適用できることがわかってきた.しかしながら,穀物としても最も重要なイネ科植物の葉型,草型にはこれらの方法は適用性が悪く,新たな評価法を確立することが必要不可欠となったので, 新たな一般汎用的方法を探求した.
 すでに鄭ら(2006)によって蓮の葉の形態に関して適用されたP型フーリエ記述子の有効性を明田にするために,イネの幼植物を用い,鞘葉から第4葉期に至る葉型の評価を行った.
 これにより, イネ亜種間,インド型と日本型イネ群および品種系統間で大きな変異があり,かつそれらの違いをP型フーリエ記述子を用いることにより,分類評価できることがわかった.また,これらの葉鞘や葉型間で高い相関と基本的な有効性が確認できる期待された.
 本年は標準的品種系統を用い,葉型,収量形質,草型を評価することと分子マーカーを用いて,若い発育段階の草型関連をできるだけ確実に見出すことを行った. 他のイネ科植物、ムギなども試みてみたが,ムギでは行うに至らなかった。

 

当該研究に関する情報源(論文発表、学会発表、プレプリント、ホームページ等)

この間の画像解析,フーリエ解析の評価については,主に国内外の学会発表を中心成果のまとめを行ってきた.その中で,P型フーリエ記述子による閉じない形態の画像解析,評価が可能であることを明らかにしてきた.
・学術雑誌等又は商業誌における解説、総説
1. ○鈴木克彰, 楕円フーリエ記述子によるトウガラシ接木変異系統の葉形解析, 統計数理研究所共同研究リポート, 統計数理研究所, 188, 69-70, 2006
・査読無し論文
1. ○Suzuki K, Z. Zheng, Y. Tamura and Y. Hirata, Analysis of the Rice Plant-type by Using P-type Fourier Descriptors 1. Analysis in Seedling Stage, The 2nd International Conference on Rice for the Future, 88, Thailand, Nov 2007
・国際会議における発表
1. ○Katsuaki Suzuki, Takumi Katano, Hiroaki Miyazawa, Souji Tuchiya and Y. Hirata, Numerical analysis of the morphogenesis mechanism in graft-induced variation in chili pepper (Capsicum annuum L.), ISHS, S07-P-32, Korea, 27, Aug 2006
2. ○Takumi Katano, Hiroaki Miyazawa, Katsuaki Suzuki, and Yutaka Hirata, Plant Type Improvement by Graft-Variation in Pepper, ISHS, S09-P-71, Korea, 27, Aug 2006
3. ○Hiroaki Miyazawa, Takumi Katano, Katsuaki Suzuki, and Yutaka Hirata, Interspecific Graft-induced Variations Derived from Capsicum annnuum L. Grafted onto C. baccatum, ISHS, S10-O-9, Korea, 27, Aug 2006
4. ○Suzuki K, Z. Zheng, Y. Tamura and Y. Hirata, Analysis of the Rice Plant-type by Using P-type Fourier Descriptors 1. Analysis in Seedling Stage, The 2nd International Conference on Rice for the Future, PP-RICE-015, Thailand, Nov 2007
5. ○Katsuaki Suzuki, Ze yu. Zheng, Yoshiyasu. Tamura, Sarhadi Wakil Ahmad and Yutaka. Hirata, Analysis of Rice Plant Type by Using P-type Fourier Descriptors 2. Comparative Evaluation of 20 Varieties, The 2nd International Conference on Rice for the Future, PP-RICE-016, Thailand, Nov 2007
6. ○Yutaka Hirata, Qui Bin Xiao, Masayki Shimizu, Shouhei and Katsuaki Suzuki, Cell to Cell Interaction in the Synthesized Chimeral Plant in Brassica, The 6th Asian Crop Science Association Conference, PP-CROP-CROP-17, Thailand, Nov 2007
・国内学会・シンポジウム等における発表
1. ○宮沢裕章, 椎口勝弘, 鈴木克彰, 平田豊, Capsicum baccatumとC. annnuum L.との種間接木変異の解析, 日本育種学会, 905, 筑波, 2005年8月
2. ○鈴木克彰, 片野匠, 宮沢裕章, 網代卓祐, 李意洙, 平田豊, トウガラシ接木変異系統における葉形変異解析, 日本育種学会, 603, 東京, 2006年3月

3. ○片野匠, 宮沢裕章, 鈴木克彰, 平田豊, 接木によるトウガラシの草型変異および関連遺伝子の解析, 日本育種学会, 322, 東京, 2006年3月
4. ○宮沢裕章, 片野匠, 鈴木克彰, 平田豊, 2種のトウガラシCapsicum annnuumとC. baccatumとの種間接木により得られた接木変異の解析, 日本育種学会, 602, 東京, 2006年3月
5. ○平田豊, 片野匠, 宮沢裕章, 鈴木克彰, 槌谷奏二, 石森元幸, トウガラシにおける接木変異メカニズム, 東京農工大学科学技術展, A-104, 東京, 2006年11月
6. 片野匠, 宮沢裕章, 鈴木克彰, 平田豊, 接木によるトウガラシの草型変異および関連遺伝子の解析, IPPS(日本支部)第13回大会, p.10-11,和歌山 2006
7. 平田豊, 鈴木克彰, IPPS, ニュージーランドへの参加とIPPS Japanの活性化. p 28-29, 和歌山 2006
8. ○鈴木克彰, 鄭澤宇, 田村義保, 平田豊, P形フーリエ記述子によるイネの草型解析 I. 幼苗の解析, 日本育種学会, 220, 茨城, 2007年3月
9. ○鈴木克彰1, 鄭澤宇2, サルハディ ワキル アハマド1, ザンジャニ メヘラン1, 平田豊1 (1.東京農工大学農学府, 2.理化学研究所 発生・再生科学総合研究センター), P形フーリエ記述子によるイネの草型解析. 2.幼苗の品種反応, 日本育種学会, 237, 山形, 2007年9月

研究会を開催した場合は、テーマ・日時・場所・参加者数を記入してください。

 

研究参加者一覧

氏名

所属機関

岩田 佳洋

農業研究機構・中央農業総合研究センター

鄭 澤宇

理化学研究所

田村 義保

統計数理研究所

二宮 正士

農業研究機構・中央農業総合研究センター