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論文

Transfer function analysis of positron-emitting tracer imaging system (PETIS) data

Keutgen, N.; 松橋 信平; 水庭 千鶴子; 伊藤 岳人*; 藤村 卓; 石岡 典子; 渡辺 智; 関根 俊明; 内田 博*; 橋本 昭司

Applied Radiation and Isotopes, 57(2), p.225 - 233, 2002/09

https://doi.org/10.1016/S0969-8043(02)00077-5
 被引用回数：10 パーセンタイル：54.86(Chemistry, Inorganic & Nuclear)

植物内での物質移行の定量解析の試みとして、植物用ポジトロンイメージング装置(PETIS)での計測結果の伝達関数法による解析を行った。植物としてニラあるいはダイズを用い、葉あるいは茎の切り口から$$^{13}$$N-硝酸及び$$^{18}$$F-水溶液を投与し、得られた分布変化の画像を伝達関数法により解析し、ポジトロン放出核種の見かけの移行速度を求めた。その結果、ニラ葉中の$$^{18}$$F-水溶液の移行速度は1.2cm/min、ダイズ3小葉の中葉での$$^{18}$$F-水溶液の移行速度は10.7cm/min、$$^{13}$$N-硝酸は11.9cm/minとなり、ダイズの小葉では硝酸と水の移行速度とほぼ同じであることが明らかとなった。これらの結果は、伝達関数法によるPETIS計測データの解析が、植物中での物質移行の定量化に有効な手法であることを示しており、環境ストレス要因が植物に与える影響の評価に役立つと考えられる。

口頭

Positron Emitting Tracer Imaging System(PETIS) によって観測した植物体内におけるトレーサー移動の動画像データの数理的解析

藤巻 秀; 松橋 信平; 石岡 典子; 渡辺 智; 阪本 浩一; Keutgen, N.*; 荒川 和夫

no journal, , 

Positron Emitting Tracer Imaging System(PETIS) は、$$^{11}$$CO$$_{2}$$, $$^{13}$$NO$$_{3}$$$$^{-}$$, $$^{52}$$Fe$$^{3+}$$等の形で植物個体に与えたポジトロン放出核種の体内分布を非破壊的に観測できる装置であり、動画像(2次元$$times$$時間)データが得られる点が長所である。これにより植物における物質輸送の動態を理解することが容易になり、近年、さまざまな研究に利用されている。本発表では、PETISデータの定性的な解釈に留まらず、トレーサーの移動速度や組織への分配比等の定量的情報を抽出するための数理的解析方法を報告する。動画像データから2点を選び、各点におけるシグナルの経時変化を抽出し比較解析すれば、2点間の移動速度等を導くことができる。解析方法には伝達関数法を用いた。これにより、ニラの葉身を移行する$$^{18}$$F-トレーサーの移動速度と損失の割合、ダイズの三出葉への$$^{18}$$F$$^{-}$$, $$^{13}$$NO$$_{3}$$$$^{-}$$トレーサーの分配比を求めた。さらに、$$^{11}$$CO$$_{2}$$を供給した植物体における光合成産物の移動を解析した最近の研究例も挙げる。

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