生物資源学科

作物学研究室

Laboratory of Crop science

作物を通して私たちの
食料・環境・エネルギーを考える

平野達也 教授平野達也 教授

黒川裕介 助教黒川裕介 助教

研究内容

作物学とは、人間が主に主食として利用するイネなどの穀物やダイズなどのマメ類といって食用作物および生活に欠かせない製品の原料を生産する繊維作物や油料作物といった工芸作物を研究対象とする学問です。本研究室では、日本人の主食となるイネの研究を中心に、機能性食品としても注目されている油料作物のエゴマや、ジュート・ケナフといった繊維作物を研究対象としています。
イネの需要は世界的に増加しており,日本でも幅広い用途でのイネの利用が進められています.そこで,イネの収量性向上に向けて,子実への炭水化物の供給能力を増強するための研究を進め、文部科学省の科学研究費補助事業などの支援を受けて、イネ茎葉部のデンプン分解に関わる様々な遺伝子の機能解析を進めています.
さらに,1)洪水下で生育できる浮稲やブラジルアマゾンで生育する野生イネの冠水適応機構の解明,2)水田における稲わらを原料としたバイオメタン生産技術(GETシステム)の確立、3)エゴマの収量および子実品質に及ぼす栽培環境の影響の解析、4)酒米品種の収量と品質向上に関わる栽培技術の確立、5)イネに耐水性を付与するガスフィルムの機能に関する生理学的・遺伝学的解析、6)イネ実生の葉身および葉鞘の伸長に及ぼすエチレンの効果、7)繊維作物の湛水ストレス耐性に関する研究など,多様な研究に国内外の研究室と共同で取り組んでいます.

研究室だより

杉村優有(博士後期課程3年)杉村優有さんは「イネ茎葉部におけるデンプン代謝関連酵素遺伝子の機能解析」というテーマで博士課程在籍中の3年間にわたって研究を進め、平成28年3月に博士(農学)の学位を取得しました.
杉村さんは、本学の作物学研究室出身者では三人目(うち一名は名古屋市立大学大学院で学位取得)の博士学位取得者となり、今後、研究者として当該分野の発展に貢献することが期待されます(写真は平成26年9月に開催された第8回アジア作物学会議(ハノイ・ベトナム)でのポスター発表の様子)。

研究室からのお知らせ

<令和2年度>
・2月13日(土)に本年度の卒業研究発表会が開催されました。コロナ禍のために例年のように卒業生に参加してもらうことはできませんでしたが、例年同様に4年生が一年間取り組んできた成果を発表し、非常に素晴らしい発表会となりました。来年度は同窓会も開催することができればと思っていますので、卒業生の皆さん、またよろしくお願いします。

・GETシステムの実証試験に関するフィージビリティスタディがNEDOの新エネルギー等のシーズ発掘・事業化に向けた技術研究開発事業に採択され、研究代表機関である株式会社ユニバーサルエネルギー研究所とともに、静岡県袋井市を現場とした事業性評価を実施することとなりました。

・2011年から附属農場において実験を進めてきた、水田を発酵田とした稲わら由来のバイオメタン生産技術である「GETシステム」に関する論文が、Journal of Cleaner Production 272巻に掲載されました。

・コロナ禍での緊急事態宣言の影響で研究室活動が6月からの開始となりましたが、大きな影響なく作物の栽培を始めることができました。

・4月から新しい作物学研究室の助教として黒川裕介先生が着任されました。黒川先生は本学農学部生物資源学科作物学研究室の平成22年度の卒業生で、その後、名古屋大学大学院生命農学研究科修士課程に進学し、さらに博士後期課程を修了して、博士(農学)の学位を取得された新進気鋭の若手研究者です。

<令和元年度>
・32年6か月にわたって名城大学農学部作物学研究室で教育研究に携わってこられた道山先生が本年度末で退職されることとなりました。

・日本作物学会第249回講演会において「α-アミラーゼ遺伝子,RAmy2Aに関する高収量イネ品種タカナリの発現抑制系統における収量構成要素の解析」というタイトルで平野が発表を行いました(講演会はコルナウイルスの影響で中止)。

・2月8日に卒業研究発表会が開催され、11名の学部4年生がポスターと口頭で一年間の研究成果を発表しました。また、口頭発表会とその後の打ち上げを兼ねた同窓会では併せて60名ほどの卒業生が参加し、現役生と卒業生がお互いの交流を深めて、大いに盛り上がりました。卒業生の皆さん、忙しい中いつもありがとう。

・11月20日から22日まで東京ビッグサイトで開催されたアグリビジネス創出フェアにおいて、GETシステムに関する成果が展示されました。

・農学部スポーツ大会(ソフトボール)において、作物学研究室は昨年の準優勝の雪辱を果たし、悲願の初優勝を成し遂げました。

<平成30年度>
・2月9日に卒業研究発表会が開催され、11名の学部4年生が1年間の成果をポスターと口頭で発表しました。その後は恒例の同窓会を行い、35名もの卒業生が集まって現役学生と交流を深めました。

・日本作物学会第246回講演会(9月5~6日開催;北海道大学)において、平野が「多収イネ品種タカナリにおけるα-アミラーゼ遺伝子、RAmy2Aの発現抑制系統の作出とその表現型解析」というタイトルでポスター発表を行いました。

・8月30日・31日に東京ビッグサイトで開催されたイノベーションジャパン2018大学見本市において、インフラレスのバイオメタン生産技術であるGETシステムに関する研究成果を持続可能イノベーション社会創成センター(研究代表者:大場教授)として出展しました。

・5月19日(土)に農学部スポーツ大会(ソフトボール)が開催され、作物学研究室は決勝戦に進出し、惜しくも負けてしまいましたが、準優勝という快挙を成し遂げました。

・ホールクロップサイレージ用のイネ品種である「たちすずか」の茎部におけるデンプン・糖代謝に関する東大および農研機構との共同研究の成果が、Plant Production Science誌に掲載されました。

・科研費基盤研究Cに「イネの稈や葉鞘における出穂後のデンプン分解に係わる遺伝子の機能解析」(研究代表者:平野達也)が採択されました(研究期間:平成30~32年度)。

最近の主な論文・著書

・Hirano, T. et al. (2014) Differences in elongation growth between floating and deepwater rice plants grown under severe flooding in Thailand. Field Crop. Res. 160: 73-76
・Sugimura, Y., Michiyama, H. and Hirano, T. (2015) Involvement of α-amylase genes in starch degradation in rice leaf sheaths at the post-heading stage. Plant Prod Sci 18: 277-283.
・Hirano, T., Higichi, T., Hirano, M., Sugimura, Y. and Michiyama, H. (2016) Two beta-amylase genes, OsBAM2 and OsBAM3, are involved in starch remobilization in rice leaf sheaths. Plant Prod Sci 19: 291-299.
・Sasayama, D., Okishio, T., Hirano, T., Fukayama, H., Hatanaka, T., Akimoto, M. and Azuma, T. (2018) Internodal elongation under submergence in the Amazonian wild rice species Oryza glumaepatula: the growth response is induced by hypoxia but not by ethylene. Plant Growth Regul 85: 123-132.
・Hashida, Y., Kadoya, S., Okamura, M., Sugimura, Y., Hirano, T., Hirose, T., Kondo, S., Ohto, C., Ohsugi, R. and Aoki, N. (2018) Characterization of sugar metabolism in the stem of Tachisuzuka, a whole-crop silage rice cultivar with high sugar content in the stem. Plant Prod Sci 21: 233-243
・Chen, S., Murano, H., Hirano, T., Hayashhi, Y. and Tamura, H. (2020) Establishment of a novel technology permitting self-sufficient, renewable energy from rice straw in paddy fields. J Cleaner Prod 272: 122721
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