堀部研究室(園芸学研究室)

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研究内容:花組

切り花の品質向上を目指して行われた多くの研究により、エチレン阻害剤をはじめとする品質保持剤の開発が進み、これらは収穫尾切り花の品質保持に広く利用されている。しかしバラなどのように蕾から開花する過程に観賞価値がある花においては、いかにその期間を長く保つかが要求される。従って老化機構に加えて花弁成長機構に関する理解とその制御方法の確立が重要である。花組では、切り花の開花機構の解明品質保持技術の開発、また花きを使った新しい技術を提案することを目的に実験を行っている。

花の開花機構(花弁成長機構)の解明

バラはつぼみの状態で収穫するため、切り花の花は樹上の花に比べて小さくなってしまいます。我々は花弁成長のメカニズムを理解することで、切り花の品質を向上させることを目的としています。これまでの研究で、バラの花弁成長には①液胞への糖の蓄積、②細胞壁のゆるみ、③細胞内への水の流入が重要であることが分かっていますが、開花現象には不明な点が未だ数多くあります。堀部研究室ではゲノムリソースも活用し、開花メカニズムの解明に取り組んでいます。

 

バラの花弁成長リズムの解明

我々のこれまでの研究で、バラの切り花の開花には明け方から数時間の時間帯に進行するリズムを持ち、さらに驚くべきことに花弁1枚でもこのリズムを示すことが分かっています。この現象に関する研究は少なく、また分子機構などの詳細も明らかになっていませんが、花弁成長リズムのメカニズムを明らかにできれば、バラの花弁成長をコントロールできる可能性があります。堀部研花組では、花弁成長リズムの解析を通じて花の品質保持技術の開発を目指しています。

 

切り花の品質改善技術の開発

これまでの我々の研究で、植物ホルモンやLEDを利用した照射波長制御が切り花(バラ)の品質向上に有効であることを明らかになっています。堀部研究室では新規の切り花品質改善技術の開発を行っています。従来の切り花品質保持技術に加え、光環境と花弁生長リズムとの関係性を切り花の開花調節に利用することができれば、より省力的で多様な切り花品目に適応可能な品質保持技術の開発につながると期待しています。

論文の例

Effect of light environment on flower opening and water balance in cut rose. (LEDを用いて異なる波長の光をバラ切り花に照射すると、開花速度や水の吸収・蒸散量が変化).

Methyl jasmonate treatment delays flower opening and petal wilting of three cut rose cultivars. (メチルジャスモン酸をし3品種のバラ切り花の観賞期間延長に成功).

Use of Light Stimuli as a Postharvest Technology for Cut Flowers(PDF形式:約163KB). (光を利用した切り花の品質保持技術の提案)

 

エディブルフラワー(食用花)の生産性向上技術の開発

エディブルフラワー(食用花)はビタミンやポリフェノールなどの抗酸化物質や食物繊維含量が豊富なものが多く、抗酸化活性、抗炎症作用、抗変異原作用なども報告されている。今後は国内でも食用サボテンの業務・加工用途への利用の需要の増加や安定生産の要望が高まると予想されるが、多くの花卉は観賞目的で育種されたため耐病性が弱く、無農薬での栽培が難しいものが多い。

本研究では、エディブルフラワーの水耕栽培法の確立や植物工場での生産技術の確立を目的に実験を行う。

ドライフラワーの品質向上技術の開発

工事中。。

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