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A Non-invasive visualizing technique for observing the symbiotic nitrogen fixation using $$^{13}$$N

共生的窒素固定の観測のための窒素13を用いた非侵襲的画像化技術

藤巻 秀; 石井 里美; 鈴井 伸郎; 伊藤 小百合; 河地 有木; 大竹 憲邦*; 大山 卓爾*; 石岡 典子

Fujimaki, Shu; Ishii, Satomi; Suzui, Nobuo; Ito, Sayuri; Kawachi, Naoki; Otake, Norikuni*; Oyama, Takuji*; Ishioka, Noriko

ポジトロンイメージング及び窒素13標識窒素ガストレーサを用いて、生きたダイズの根粒における共生的窒素固定の画像化と定量的解析を行った。ポジトロンイメージングは総合的な技術であり、近年ではわれわれはカドミウム107トレーサの製造などの技術開発を行ってきた。ダイズにおける窒素固定の研究へのポジトロンイメージング技術の応用について、おもにトレーサ開発などの技術論的観点から総合的に考察する。

The positron-emitting tracer imaging system (PETIS) is one of the non-invasive imaging tools for living organisms. PETIS is specialized for plant nutrition with very compact detection heads which can be installed in a growth chamber. We have been developing the total methods of PETIS, including production of various positron-emitting radiotracers such as $$^{107}$$Cd, and many studies in plant nutrition have been done using PETIS in this decade. Here, we employed $$^{13}$$N for the study of symbiotic nitrogen fixation and successfully developed a rapid method to produce and purify $$^{13}$$N-labeled nitrogen gas. The gaseous tracer was fed as a mixture of N$$_{2}$$, O$$_{2}$$ and He (10:20:70) to the underground part of intact nodulated soybean plants. As a result, serial images of distribution of the fixed $$^{13}$$N were obtained, and the fixation rates were estimated 0.17$$pm$$0.10 $$mu$$mol N$$_{2}$$ h$$^{-1}$$ plant$$^{-1}$$ (mean $$pm$$SD, n=6) from the data.

使用言語

 :

English

掲載資料名

 :

巻

 :

号

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ページ数

 :

発行年月

 :

出版社名

 :

発表会議名

 :

16th International Congress on Nitrogen Fixation

開催年月

 :

2009/06

開催都市

 :

Bozeman

開催国

 :

U. S. A.

キーワード

 :

no keyword

特許データ

 :

PDF

 :


論文URL

 :



使用施設

 :

TIARA(イオン照射研究施設)

広報プレスリリース

 :

Symbiotic nitrogen fixation in intact soybean plants is visualized non-invasively using the positron-emitting tracer imaging system (PETIS); A first step to enhance food production
植物ポジトロンイメージング技術により共生的窒素固定の観測に成功; 微生物が空気から作る肥料をダイズの生産に活かす

論文解説記事
(成果普及情報誌)

 :

受委託・共同研究相手機関

 :

新潟大学

Access

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