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光合成活性評価プログラムおよび光合成活性評価装置


シーズコード	S110006449
掲載日	2011年11月21日
研究者	高山弘太郎仁科弘重水谷一裕有馬誠一羽藤堅治三好譲
技術名称	光合成活性評価プログラムおよび光合成活性評価装置
技術概要	光合成活性評価装置は、コンピュータと、植物体に光を照射する面光源３と、植物体からの反射光より蛍光成分のみを通過させるロングパスフィルタと、ロングパスフィルタを通して植物体を撮影する撮影装置として赤外線領域に感度を有するＣＣＤカメラ４とを有する。また、これらを搭載する移動台車５を備える。光合成活性評価プログラムは、光を照射した植物体より発せられた蛍光強度データを取得し、時間ｔに対する蛍光強度データｄ（ｔ）を取得して記憶装置に記憶させ、蛍光強度データｄ（ｔ）を時系列に並べたときの最大値となる点Ｐにおける最大蛍光強度Ｐ＝データｄ（ｔ）を求める。点Ｐの後に現れる極小点Ｓとさらにその後に現れる極大点Ｍの間の平均蛍光強度ａｖｅ（Ｓ：Ｍ）を求め、最大蛍光強度Ｐと平均蛍光強度ａｖｅ（Ｓ：Ｍ）の比Ｐ／ａｖｅ（Ｓ：Ｍ）を求める。平均蛍光強度ａｖｅ（Ｓ：Ｍ）を求めるためには、その時間範囲の開始時間ｔｓと終了時間ｔｅを定めておき、この開始時間ｔｓと終了時間ｔｅの間の時間に対応する蛍光強度データｄ（ｔ）の平均値を平均蛍光強度ａｖｅ（Ｓ：Ｍ）とする。
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研究分野	発生，成長，分化光合成
展開可能なシーズ	近年、種々のセンサを用いて植物の生体情報を計測し生育状態を診断し、生育環境を適切に制御するＳＰＡ（Ｓｐｅａｋｉｎｇ　Ｐｌａｎｔ　Ａｐｐｒｏａｃｈ）技術の植物工場への導入が検討されている。葉に光が入射すると、クロロフィルは光を吸収して励起状態となり、励起エネルギーのうち使用されなかった光エネルギーがＣｈｌ（クロロフィル）蛍光である。暗処理した葉に一定強度の励起光を照射すると、Ｃｈｌ蛍光強度が経時的に変化し、このＣｈｌ蛍光強度の経時変化を対数時間軸に沿ってプロットしたインダクションカーブの形状は、光合成能力の高低や種々のストレスの影響を受けて大きく変化する。植物の蛍光の経時変化測定による光合成活性の自動的で正確な診断を育成中の植物に対して行うことができる光合成活性評価プログラムおよび光合成活性評価装置を提供する。光合成活性評価プログラムおよび光合成活性評価装置は、最大蛍光強度Ｐと平均蛍光強度ａｖｅ（Ｓ：Ｍ）の比Ｐ／ａｖｅ（Ｓ：Ｍ）を求めることによりインダクションカーブの特徴を抽出することができ、育成対象植物の診断に適用できる。
用途利用分野	光合成活性評価プログラム、光合成活性評価装置
出願特許		特許	国際特許分類(IPC)
出願特許	( 1 )	国立大学法人愛媛大学， . 高山弘太郎，仁科弘重，水谷一裕，有馬誠一，羽藤堅治，三好譲， . 光合成活性評価プログラムおよび光合成活性評価装置. 特開2010-246488. 2010-11-04	A01G 7/00

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技術名称	PHOTOSYNTHESIS ACTIVITY EVALUATING PROGRAM, AND PHOTOSYNTHESIS ACTIVITY EVALUATING DEVICE
研究分野	Development, growth, differentiation Photosynthesis