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J-GLOBAL ID：202202244000665029   整理番号：22A1024837

コムギ品種における根相互作用に対するバイオマス配分応答は作物進化生態学理論の予測を支持する【JST・京大機械翻訳】

Biomass Allocation Responses to Root Interactions in Wheat Cultivars Support Predictions of Crop Evolutionary Ecology Theory

著者 (6件)： Zhu Yong-He (Jiangsu Collaborative Innovation Center for Modern Crop Production, College of Agriculture, Nanjing Agricultural University, Nanjing, China) ,  Weiner Jacob (Department of Plant and Environmental Sciences, University of Copenhagen, Frederiksberg, Denmark) ,  Jin Yi (Key Laboratory of Vegetation Restoration and Management of Degraded Ecosystems, South China Botanical Garden, Chinese Academy of Sciences, Guangzhou, China) ,  Yu Ming-Xi (State Key Laboratory of Grassland Agroecosystems, Institute of Arid Agroecology, School of Life Sciences, Lanzhou University, Lanzhou, China) ,  Li Feng-Min (Jiangsu Collaborative Innovation Center for Modern Crop Production, College of Agriculture, Nanjing Agricultural University, Nanjing, China) ,  Li Feng-Min (State Key Laboratory of Grassland Agroecosystems, Institute of Arid Agroecology, School of Life Sciences, Lanzhou University, Lanzhou, China)
資料名： Frontiers in Plant Science (Web)  (Frontiers in Plant Science (Web))
巻： 13  ページ： 858636  発行年： 2022年 
JST資料番号： U7094A  ISSN： 1664-462X  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 農業の目標は,個体群収量を最適化することであるが,自然選択は植物間で活発な競争を生み出し,個体群性能を低下させる。したがって,品種育種はグループ選択に基づき,個々の競合応答を弱めることにより収量を増加させるべきである。著者らは,これがある程度起こるので,現代の品種は,隣接根に応答して根増殖の減少のような競合形質と応答を弱めていると仮定した。著者らは,2つの密度で生育した過去100年間にわたって放出された春コムギの8品種による圃場試験を実施した。2種の対照的なコムギ品種,在来種および現代の品種を,それらの競争力を定量化するために,2つの栽培品種の内および間の競争に関する第2の圃場試験において使用した。最後に,温室実験を,これらの2品種(a)を混合物と単一栽培で,(b)4密度,(c)2つの水化レベル,および(d)透過性対非透過性土壌分配器で実施し,競争に対する根増殖応答を研究した。野外実験1の結果は,個体群地上バイオマス(AGB)が増加したが,地下バイオマスは育種の経過とともに減少し,根対シュート比(R/S)は栽培品種の放出年と負に相関することを示した。ランドレースは,圃場実験2において現代の品種より強い競争力を持った。温室実験での隣接根に対する応答における根増殖とAGBの減少の明らかな証拠があり,現代品種は近隣に応答して根増殖が少なかった。より新しい品種は,より弱い競争者であるが,2つの方法でより高い収量であった。(1)それは,より高い生殖努力を持ち,従って,競合能力を増加させる構造へのより少ない配分,および(2)近隣植物の根に応答して根増殖を減少させた。著者らの結果は,コムギ植物が資源レベルおよび隣接根の存在に応じてそれらのバイオマス配分を変えることを示した。現代の品種における根増殖の存在は,在来種よりも少なかったが,グループ選択による収量のさらなる増加は可能であることを示唆した。Copyright 2022 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 最適化 ,  *相互作用 ,  *コムギ ,  *根 ,  育種 ,  *品種 ,  温室 ,  *バイオマス ,  *生態学 ,  個体群 ,  単作 ,  春播コムギ ,  栽培品種 ,  在来種
準シソーラス用語： 根伸長 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： 地下競争 ,  作物生態学 ,  根の成長 ,  根の相互作用 ,  根の増殖 ,  コモンの悲劇

分類 (2件)： 麦  (FC03033M) ,  作物の品種改良  (FC02030G)

引用文献 (43件)：

• Anten N. P. R., Vermeulen P. J. (2016). Tragedies and crops: understanding natural selection to improve cropping systems. Trends Ecol. Evol. 31 429-439. doi: 10.1016/j.tree.2016.02.010
• Aziz M. M., Palta J. A., Siddique K. H. M., Sadras V. O. (2017). Five decades of selection for yield reduced root length density and increased nitrogen uptake per unit root length in Australian wheat varieties. Plant Soil 413 181-192. doi: 10.1007/s11104-016-3059-y
• Campbell B. D., Grime J. P. (1989). A comparative-study of plant responsiveness to the duration of episodes of mineral nutrient enrichment. New Phytol. 112 261-267. doi: 10.1111/j.1469-8137.1989.tb02382.x
• Chen B. J. W., During H. J., Vermeulen P. J., de Kroon H., Poorter H., Anten N. P. R. (2015). Corrections for rooting volume and plant size reveal negative effects of neighbour presence on root allocation in pea. Funct. Ecol. 29 1383-1391. doi: 10.1111/1365-2435.12450
• Chen B. J. W., During H. J., Vermeulen P. J., de Kroon H., Poorter H., Anten N. P. R. (2020). The analysis of plant root responses to nutrient concentration, soil volume and neighbour presence: different statistical approaches reflect different underlying basic questions. Funct. Ecol. 34 2210-2217. doi: 10.1111/1365-2435.13664

タイトルに関連する用語 (12件)： コムギ ,  品種 ,  根 ,  相互作用 ,  バイオマス ,  配分 ,  応答 ,  作物 ,  進化生態学 ,  理論 ,  予測 ,  支持