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-knockdown rice is a promising candidate for Cd phytoremediation in paddy fields高橋 竜一*; 石丸 泰寛*; Shimo, H.*; Bashir, K.*; 瀬野浦 武志*; 杉本 和彦*; 小野 和子*; 鈴井 伸郎; 河地 有木; 石井 里美; et al.
PLOS ONE (Internet), 9(6), p.e98816_1 - e98816_7, 2014/06
被引用回数：51 パーセンタイル：86.7(Multidisciplinary Sciences)Previously, we reported that OsNRAMP5 functions as a manganese, iron, and cadmium (Cd) transporter. The shoot Cd content in RNAi plants was higher than that in wild-type (WT) plants, whereas the total Cd content (roots plus shoots) was lower. For efficient Cd phytoremediation, we produced RNAi plants using the natural high Cd-accumulating cultivar Anjana Dhan (A5i). Using a positron-emitting tracer imaging system, we assessed the time-course of Cd absorption and accumulation in A5i plants. Enhanced 
Cd translocation from the roots to the shoots was observed in A5i plants. To evaluate the phytoremediation capability of A5i plants, we performed a field experiment in a Cd-contaminated paddy field. The biomass of the A5i plants was unchanged by the suppression of expression; the A5i plants accumulated twice as much Cd in their shoots as WT plants. Thus, A5i plants could be used for rapid Cd extraction and the efficient phytoremediation of Cd from paddy fields, leading to safer food production.
CO
and a positron-emitting tracer imaging system諏訪 竜一*; 石井 里美; 鈴井 伸郎; 石岡 典子; 藤巻 秀; 松橋 信平; 藤田 耕之輔*; 河地 有木
JAEA-Review 2008-055, JAEA Takasaki Annual Report 2007, P. 109, 2008/11
Recently, Kawachi et al. (2006) established a method for the kinetic analysis of CO for studying photoassimilate transport in a leaf, using PETIS. The method quantitatively analyzes the photoassimilate transport under various light conditions. However, it is important to analyze photoassimilate transport under both dark and light conditions because leaves transport carbon under both these conditions (Mullen et al., 1988). In the present study, we developed a new method to analyze photoassimilate translocation, using PETIS, and CO. This novel method clarified the mechanism underlying photoassimilate translocation from a leaf under the dark condition by noninvasive, repeated imaging experiments, using the same specimen.
C tracer and coupling between source and sink organs諏訪 竜一*; 藤巻 秀; 鈴井 伸郎; 河地 有木; 石井 里美; 阪本 浩一*; Nguyen, N. T.*; 実岡 寛文*; Mohapatra, P. K.*; Moghaieb, R. E.*; et al.
Plant Science, 175(3), p.210 - 216, 2008/09
被引用回数：18 パーセンタイル：45.41(Biochemistry & Molecular Biology)Salinity stress affects photosynthate partitioning between sources and sinks of plants, but how it affects on these systems is less understood. Because sources and sinks are closely knitted, any adverse effect under sub-optimal condition on one part is often misinterpreted for the other. Knowledge on regulation of carbon partitioning is indispensable for stress resistance and good plant growth. In the present study, alteration of carbon partitioning in tomato plants (lycopersicon esculentum L. cv. Momotarou) under saline (NaCl) environment was studied by feeding radioactive C and stable 
C isotopes. Pulse chases were conducted for measuring spatial and temporal distributions of C. C was measured by standard conventional technique, but C distribution was monitored using by PETIS. Salt stress resulted in reduced carbon translocation towards roots. Majority of the photosynthate accumulated in the leaf. We have also observed that the reduction in translocation of carbon occurred well before salt stress symptoms of reduced photosynthesis and plant growth in salt exposed plants. The effect on sink activity also showed by decrease in stem diameter and reduced photosynthetic activity. In addition, PETIS analysis of C translocation indicates that carbon translocation to roots was inhibited under salt conditions without direct effect of leaf Na accumulation and osmotic stress These results suggest that NaCl has direct effects on plants inhibiting carbon partitioning within few hours of salt solution exposure without inhibition of source activity.
諏訪 竜一*; 石井 里美; 河地 有木; 藤巻 秀; 鈴井 伸郎; 須藤 広行*; 松橋 信平; 藤田 耕之輔*
JAEA-Review 2006-042, JAEA Takasaki Annual Report 2005, P. 123, 2007/02
Carbon is an indispensable nutrition source for crop. Until now, it has been impossible to measure carbon fixation and translocation simultaneously in real time repeatedly in intact plant. Using the technologies of PETIS, we are able to visualize the real time fixation and translocation of carbon in tomato plant. We used CO to monitor localization of fixed C in leaf.
F used as tracer to study water uptake and transport imaging of a cowpea plant中西 友子*; 田野井 慶太朗*; 横田 はる美*; Kang, D.-J.*; 石井 龍一*; 石岡 典子; 渡辺 智; 長 明彦; 関根 俊明; 松橋 信平; et al.
Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 249(2), p.503 - 507, 2001/08
マメ科の植物の中できわめて乾燥に強いと考えられるササゲ(
)を用いて水分吸収の計測を行った。ササゲは茎の下部に乾燥に耐えるための水分保持組織を発達させていると考えられている植物である。われわれは、中性子ラジオグラフィの手法を用いてこの組織が他の茎よりも水分量が多いことを確認した。またサイクロトロンによって製造されたF標識水を用いてPETIS法によりササゲの水分吸収動態を測定した。インゲンマメとササゲで水分吸収を比較すると、乾燥処理でもササゲのほうが高い水分吸収活性を維持していることが示され、より乾燥に強い性質を有していることが示唆された。
石井 保行; 磯矢 彰*; 荒川 和夫; 小嶋 拓治; 田中 隆一*
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 181(1-4), p.71 - 77, 2001/07
被引用回数：14 パーセンタイル：68.97(Instruments & Instrumentation)デュオプラズマトロンタイプのイオン源と加速電極の単孔レンズ及び、ビーム加速機能を併せ持つ加速レンズを使用して超マイクロイオンビーム形成装置を設計及び、製作した。この装置を用いて予備実験を行い、ビームエネルギー30keV程度で、径0.43
m程度のマイクロビームを形成することができた。しかし、この径は軌道計算で得られた値より大きく、しかも集束点の移動が観測された。この問題を解決するため、2つの実験を行った。レンズ系に入射するビームの発散角を調整することによりビームエネルギー30keV程度で、径0.28m程度のマイクロビームを得ることができた。集束点の移動をわずかに低減できた。この結果から、0.1m級のビーム径で、安定なビームの形成に向けた研究の方向性を得ることができた。
石井 保行; 磯矢 彰*; 荒川 和夫; 田中 隆一*
JAERI-Conf 2000-019, p.117 - 120, 2001/02
ビームエネルギー100keV、径0.1m級のH
によるマイクロビームの形成を目指した、超マイクロビーム形成装置の研究開発を行ってきた。本装置の開発状況についてこれまでに本研究会においてビーム形成概念、イオン源の性能及びビーム径測定系について発表してきた。今回の発表では超マイクロビーム装置に対して行った種々の改良点のうち、ビーム径測定系と、0.5m程度まで集束できたビーム径の測定結果について発表する。また、このビームよりさらに小さなビーム径を安定に形成できない問題に加えて、遅い動きではあるが、ビーム移動の問題がある。この対策として、レンズ系へのビームの入射角度を小さく固定する電極系を設置したが、有効な対策にならなかった。この結果を踏まえて上記問題点の現在の解釈と今後の対策についても示す。
石井 保行; 磯矢 彰*; 田中 隆一
F-113-'98/NIES, p.105 - 108, 1998/00
超マイクロイオンビーム形成技術の開発ではビーム径0.1m以下を目標としたマイクロビーム形成装置を開発している。この装置はイオン源、加速レンズ及びビーム径測定系の三つの部分から構成されている。イオン源はデュオプラズマトロン型で、低エネルギー、かつエネルギー幅の狭いビームを発生する。加速レンズは電場の侵み出しによる単孔レンズ効果を利用したレンズで、これを二段階に組み合わせることで大きな縮小率を得る。ビーム系の測定には ナイフエッジ法を採用し、先端厚が0.1m以下のナイフエッジを製作した。これらの部分を一つにまとめることで超マイクロイオンビーム装置の組み立てはほぼ完了した。現在、イオン源及び初段のビーム加速実験を行っている。発表は超マイクロイオンビーム装置の概要、イオン源からの発生電流量及び初段加速レンズでのビーム加速実験について行う。
石井 保行; 田中 隆一; 磯矢 彰*
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 113(1-4), p.75 - 77, 1996/06
被引用回数：16 パーセンタイル：77.77(Instruments & Instrumentation)デバイスの内部構造の分析等に0.1m級のマイクロビームの要求が高まっている。しかし、現在広く用いられている磁気レンズを使ってビームを絞る方法は、球面収差および色収差の増大のために限界がある。この限界を高くして0.1m級のマイクロビームを発生する超マイクロビーム発生装置の研究開発を行っている。上記色収差の軽減のために、この収差の原因であるビームのエネルギー幅を減少させる研究を行った。ビームのエネルギー幅はイオン源から発生するため、ビームのエネルギーを減少させる専用のイオン源が必要である。この目的のためにイオン源を考案した。このイオン源からHおよびArイオンを小径の引き出し孔より発生させ、ビームのエネルギー幅の測定を行った。このイオン源と実験の結果を発表する。
石井 保行; 磯矢 彰*; 田中 隆一
第8回タンデム加速器及びその周辺技術の研究会報告集, p.74 - 77, 1996/05
加速レンズを用いてイオンビームをビームサイズ0.1mオーダーに集束することを目的とした、超マイクロビーム発生装置の研究開発を行っている。ビームサイズ縮小の軌道計算からイオン源で発生するビームに対して条件が得られている。この条件を満足するビームを発生するイオン源は存在せず、新しいイオン源を研究開発しなければならない。要求されるビームの発生を目標とした、超マイクロビーム用イオン源を試作した。この試作機を用いて種々の条件でビーム形成実験を行っている。試作機にHガス、Arガスを使用して水素イオン、Arイオンビームを発生させ、各々のビームに対してビームの発散角、分布およびエネルギーの幅を求める実験を行った、この結果を発表する。
神谷 富裕; 須田 保*; 石井 保行; 齋藤 勇一; 田中 隆一
BEAMS 1994: 第5回粒子線の先端的応用技術に関するシンポジウム講演論文集, p.15 - 18, 1994/00
高分解能イオンビーム分析のための軽イオンマイクロビーム装置が製作され、原研3MVシングルエンド加速器のビームラインに設置された。加速器の電圧安定度は
1
10
以下である。ビーム集束実験において、ビームサイズ0.40.4m
、ビーム電流77pAのビームスポットを達成した。使用したビームは、2MeVのヘリウムである。今回はサブミクロンビーム形成のために設計されたビーム光学系について、及びビームサイズ計測について報告する。
齋藤 勇一; 田島 訓; 高田 功; 水橋 清; 宇野 定則; 大越 清紀; 石井 保行; 神谷 富裕; 四本 圭一; 田中 隆一; et al.
Laser and Ion Beam Modification of Materials (Trans. of Materials Research Soc. Jpn., Vol. 17, 0, p.81 - 84, 1994/00
3台の静電加速器、ビーム輸送系及び実験装置から成るTIARA静電加速器施設が完成した。これは材料開発専用施設としてユニークな特徴をもっている。複数の加速器を同時に用いるデュアルビーム、トリプルビームなど複合ビームの特徴を生かした実験装置を中心に本施設の概要を発表する。
齋藤 勇一; 田島 訓; 高田 功; 水橋 清; 宇野 定則; 大越 清紀; 石井 保行; 神谷 富裕; 四本 圭一; 田中 隆一; et al.
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 89, p.23 - 26, 1994/00
被引用回数：42 パーセンタイル：94.26(Instruments & Instrumentation)このほど完成したTIARA静電加速器施設には、それぞれ特徴のある3台の静電加速器があり、30keV~20MeVまでの入射エネルギーをカバーすることができる。このうちシェンケル型昇圧回路をもつ3MVシングルエンド静電加速器は110という優れた電圧安定度を達成した。これらの加速器を中心にこの施設で利用できるイオンビーム技術について発表する。
石井 保行; 田島 訓; 高田 功; 水橋 清; 齋藤 勇一; 神谷 富裕; 宇野 定則; 大越 清紀; 貴家 恒男; 田中 隆一; et al.
第4回粒子線の先端的応用技術に関するシンポジウム, p.105 - 108, 1993/00
TIARAの第2期分のシングルエンド加速器とイオン注入装置が今年7月に完成した。既に完成しているタンデム加速器を含めて、静電型加速器による複合ビーム施設を構成できることになった。シングルエンド加速器は、大電流のビームとサブミクロンのマイクロビームを作るため110の電圧安定度が得られる様に設計されている。また、イオン注入装置は複数のイオン種を大電流で得られる様に設計されている。この2台の加速器の電流量の測定を行うと伴に、シングルエンド加速器に対しては電圧安定度も測定した。今回完成した2台の紹介も含めて、上記の測定結果について発表する。
諏訪 竜一*; 石井 里美; 鈴井 伸郎; 石岡 典子; 藤巻 秀; 松橋 信平; 河地 有木; 藤田 耕之輔*
no journal, ,
近年、PETIS及びCOを用いた葉における光合成産物の動態解析が行われている。これらの方法を用いることにより、植物体葉におけるさまざまな光条件下での光合成産物の動態のリアルタイム解析が可能となった。葉からの光合成産物の転流は、昼夜いずれでも行われているため、それぞれの条件における転流の様式について解析を進めていく必要がある。そこで本研究では、PETIS及びCOを用い、繰り返し実験による葉における炭素動態のモニタリングから、明条件と暗条件における転流様式の解析を行った。
西村 新*; 岡野 邦彦*; 池辺 靖*; 大場 恭子; 笠田 竜太*; 坂本 隆一*; 澤 直樹*; 石井 康友*; 柏木 美恵子*; 竹永 秀信*; et al.
no journal, ,
核融合炉の実現を目指し、核融合原型炉の設計に関わる研究、開発などの項目を検討するために核融炉原型炉開発のための技術基盤構築の中核的役割を担うチームが設置される中、核融合科学技術委員会の下に原型炉開発戦力タスクフォースが設置された。このタスクフォースで議論された原型炉に向けたAction Planについて発表する。
