スイートソルガムとトウモロコシの節間形質の比較

スイートソルガムとトウモロコシの節間形質の比較
誌名
日本作物学会東北支部会報
ISSN
09117067
藤井, 昭裕
著者
中村, 聡
斎藤, 満保
後藤, 雄佐
巻/号
54号
掲載ページ
p. 53-24
発行年月
2012年1月
農林水産省 農林水産技術会議事務局筑波事務所
Tsukuba Office, Agriculture, Forestry and Fisheries Research Council Secretariat
日作東北支部報 (
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スイートソルガムとトウモロコシの節調形質の比較
藤井昭裕1)・中村
総 2i ・斎藤満保 2i ・後藤雄佐1)
(1)東北大学大学説農学研究科・
2
i 宮城大学食産業学部)
Comparisono
fInternodeCharacteristicsi
nSweetSorghumandMaize
AkihiroFUJII1i,SatoshiNAKAMURA2),MitsuoSAIT02J andYusukeGOT01)
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バイオエネルギー原料作物としてのスイートソルガ
ム
安土となるスイートソルガムとトウモロコシとを用い
(
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o
γMoench)では茎の形状が多収性
節間の諾形質を比較した
材料と方法
と船倒伏性に関連すると考えられている.茎の形状に
関連する形質としては節聞の長さ,出:面積,体積があ
スイートソルガムはスーパーシュガーソルゴ…(以
げられるが,これらの節問の各形衰を下位から節開位
1
5(以下 PN
下SSと略記).トウモロコシはパイオニア 1
}
I
夏に並べたグラフでは,一定の型が観察される.節開
と略記)を用いた. 2
0
1
0年 6月 38に宮城大学食産業
つのピークを持ち,それより上位に向けて順次減少し
学部内闘場に播種した栽植密度は畝間 8
5
c
m
. 株間 1
5
2
41
0
0日タイプを窒素成分で
c
m
. 基肥はエコロング4
12g/ぱとくみあい化成肥料申 8号を窒素成分で 4g
節関長について開様
/ばとし追肥は行わなかった.生育を調べ. PNは 8
郎去を基部から上位に向かつて並べたグラフが示す
パターン(節間新面積パターンと呼ぶ)では基部に一
ていくのが一般的である.
ssは10月上旬に各品積 9個体について,各
に示した節関長では 3つ の 型 が 報 告 さ れ て い た
月下旬.
(Ayyangarら 1
9
3
8
).すなわち,1)下位器開から穂首
) ヰl
{
立節
節間まで順次節関長が増加する単純増加型, 2
開において節関長のピークを 1つ持つ単 1
峰型, 3
)中位
館需においてピークを 2つ持つ双峰型である.さら
に,近年,中村ら (
2
0
1
1
) は極強耐倒伏性ソルガム品
節開位の節路長と節問中央部の長認と短径を測定し
種「風立」において, ピークが 2つを超えるパターン
において特異な館関長パターンが観察されたことか
2
0
1
0年の生育期間中の日平均気温は. 6月下旬から
8月下旬にかけて平年より 2-4C高かった.第 l図
に主主丈と展開葉数の推移を示した草丈は 8月上旬に
ら,節関長パターンは倒伏離性に寄与する可能性が推
sよりも PNで高く推移したが,最終的な草丈
かけて s
た 節聞の太さは節問中央部の民f
甜積で表した.な
お,第 n節と第 (n十1)節との開の節聞を第 n節罰
(
I
Nn) とした.また穂苦節間は解析から除外した
結果と考察
0
を見出し多峰型と呼んだ.倒伏に強い耐性を持つ風
された.
一方,
は同程度だった
トウモロコシ
(
z
θ
α
m
αy
sL.)は同じイネ科
7日. s
sでは
出穂日は P Nでは 7月2
8月248. 生育前半 (-7/19) までの出葉間隔は,
ムに類似しているが,スイートソルガムと比べて,笹J
I
PNでは 5
.
0臼. s
sでは 5
.1日とほぼ同じであった.最
8
.SS
、
で2
1だ、ったが,伸長館関数は
終的な葉数は PNで1
{犬には強い傾向にある
どちらも日であった.節開位ごとの節関長を第 2図に
の長大作物であり,出穂までの草姿はスイートソルガ
トウモロコシで、は特にノ tター
した
ンとして取り扱われた報告はないが,節関長に関して
節需伸長開始節位
(節間長が 1c
m以上とな
の
言
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主 (
Morrisomら 1
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9
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0
0
2
) からは,
る最下位の節間位)は PNでは I
N
4
. SSでは IN7であっ
いくつかの節問長パターンの存在を類推できるが,正
た.穂首館開を除いて,最も長くなる節隠は PNでは
確に把握するためには多品種のトウモロコシを諦査す
I
Nl
O(
2
3
.6
c
m
)
. SSでは IN14 (
2
5
.
6
c
m
) で,向品種と
る必要がある. さらに,
も中位節開において一つのピークを持っていた.ピー
トウモロコシの節間形質にお
ける利点をソルガムに導入することを呂的として,多
ク以持の推移は SSでは最上位の IN20まで順次減少し
数のトウモロコシを扱うにあたっては,ソルガムとト
たのに対し. PNでは節間長は一旦減少した後,それよ
ウモロコシの比較する場合の要点を整理しておくこと
り上位節需では横ばいとなった.節間断頭穣は PNで
が重要である.本試験では,今までの予備試験で選び
はIN6 (
3
.2
7
c
n
f
)
. SSでは IN8 (
2
.9
1
c
n
O で、最も太く,
出した作期が類似しほほ問じ大きさで.同様の節問
両品種ともこれより上位では徐々に細くなり,節間断
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藤井・中村・斎藤・後藤
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節賂位
第 2図節向ごとの節関長.
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第 l図 草丈と展開業数の推移.
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L
1
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国旗パターンは同様の型であった(第 3図)• しかし,
1
5
20
節良品位
全体的にみると, PNはおよりも恭部は太いが,上位館
第 3図 節 間 ご と の 節 i
百]断面積.
関にかけての断面積の減少率が大きかった.部!間体積
節間体絞っ胴)
イ砲を示し,上位にかけて減少する同様のパターンを示
した(第 4図).節間位ごとの節間体穫の積算である茎
の体積は, SSの4
5
9
cn!に対し, PNでは 4
2
4
c
n
!(
S
Sに対
rit--ト﹄llレ4125LF312ト1131ト1111L
80
6
50
40
30
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は,間品種とも基部から数節陪で急激に大きくなり,
PNでは IN7 (
5
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D,SSでは I
N
1
1(
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D で板大
して O
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) とほぼ同程度であったが,節間伸長開始節
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n防位
{立から 3節障では SS (
I
N7~ 1
0
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n!に対し, PN
第 4悶 節問ごとの節問イ本有し
(
IN4~ 7)は 1
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!(
S
Sに対してl.5
7
) であった.一
方で,中{立節間より上の節間では SS(
I
N14以上)2
1
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cn
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に対し, PN (
IN11以上) 1
3
4
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!(
S
Sに対して 0
.
6
3
)と
SSの 方 が 大 き か っ た 全 乾 物 霊 は SSで 1989に対し,
PNでは 172g(
S
Sに対して 0
.
8
7
) と間程度であったが,
の体積に大きく貢献していた.スイートソルガムにお
部位脱構成比に違いがみられた.葉の乾物重量はお
いても,基部節開設r
萌穣を増大することによって,収
で5
0
.9gPNで5l
.7g (
S
Sに対してl.0
2
) と向程度で
量性と附仔Ijf犬性の向上が期持される.従って,今後は
あったが,両品麓の茎の乾物重量は, SSでは 127gで
バイオエタノール原料としてのスイートソルガムで
あ る の に 対 し PNでは 49.3g (
S
Sに対して O
.3
9
)と
は,基部節間断面積を増大するための栽培技術開発が
SSの方が2
.
5倍以上大きかった
必要と考えられる
そのため,茎の単位
体積当たりの乾物重量で、ある茎充実度においても SS
で
、
は 265mg/c
n!で、あったのに対し PNでは 120mg/
c
n
!(
S
S
に対 して 0
.
4
5
) とづ、さかった
A
以上のことから,まず,需品積の節関長パターンは
中位節間に一つのピークを持っていた. しかしなが
J
、
i
俸の推移は従来のスイートソルガ、
ら
, PNのピーク J
ムで観察された単峰~とは異なっていたー
ピークの後
一旦減少し横ばいとなった形では 2つ自のピークは
みられなかったが双鵠型に近い形を示していた
ため,
その
P Nの節間長パターンは単峰型と双l
峰型の中間
的な性質を持つ可能性はあったが,平均ではなく。
は小さく,茎の形状が円主ji~形であると高い収量性は望
めないと推測された.一方で, PNの基部の太さは茎
引用文献
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聡・藤井昭裕・青木香奈子・多賀谷友美・長谷
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I耕太・新田洋司・後藤雄左, 2
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1l.極強耐倒伏性
個々のパターンから, PNも単峰型と考えた.節関断
面積,および節間体積は SSとPNで同様のパターンを
ソルガム品種
したが, PNはより円錐形に近い形を示した.その
f
風立 j の節関長の解析方法
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(別 1
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0
1
ため, PNの上位節問では細長い節鰐形態となり,体積
5
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日作紀