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本授業の目的は、食糧問題とその解決をめざす光合成研究、および持続的な作物増産に挑戦する科学を学ぶことにある。まず、人類の食糧増産に貢献してきた植物科学の歴史と現在進行する食糧問題の解決をめざす作物増産の課題について考える。続けて、光合成と光呼吸の基礎的な生化学を学ぶ。次に、現場での作物増収の課題と光合成機能の改変による作物増産に関する研究例を学び、人類の食糧問題の未来について論議する。
The purpose of this lecture is to learn about food problems and photosynthesis research aimed at solving them, as well as science challenging sustainable increases in crop production. First, students consider the history of plant science, which has contributed to increasing food production, and the challenge of increasing crop production to solve the ongoing food problem. Next, the students learn about the basic biochemistry of photosynthesis and photorespiration. Last, students will understand the issues of increasing crop yield in the field levels, and discuss increasing crop production with improving photosynthesis.
本授業の目的は、食糧問題とその解決をめざす光合成研究、および持続的な作物増産に挑戦する科学を学ぶことにある。まず、人類の食糧増産に貢献してきた植物科学の歴史と現在進行する食糧問題の解決をめざす作物増産の課題について考える。続けて、光合成と光呼吸の基礎的な生化学を学ぶ。次に、現場での作物増収の課題と光合成機能の改変による作物増産に関する研究例を学び、人類の食糧問題の未来について論議する。
The purpose of this lecture is to learn about food problems and photosynthesis research aimed at solving them, as well as science challenging sustainable increases in crop production. First, students consider the history of plant science, which has contributed to increasing food production, and the challenge of increasing crop production to solve the ongoing food problem. Next, the students learn about the basic biochemistry of photosynthesis and photorespiration. Last, students will understand the issues of increasing crop yield in the field levels, and discuss increasing crop production with improving photosynthesis.
本授業の目的は、植物と地球環境のかかわりについて、光合成生物の誕生から今日までの変遷を科学的に理解し、近未来の地球環境と食糧生産について学ぶことにある。酸素が多く二酸化炭素の少ない今日の地球大気はすべての光合成生物が持つ炭酸固定酵素ルビスコのはたらきによってつくられ、生物の陸上進出を可能にした植物の多くの不思議を学ぶ。さらに、太陽エネルギーを使う光合成はすべての食物連鎖の起点であることを知る。
The purpose of this lecture is to scientifically understand the transition of photosynthetic organisms from their birth to the present day with regard to the relationship between plants and the global environment, and to learn about the global environment and food production in the near future. Students learn that today's Earth's atmosphere, which has lots of oxygen and low carbon dioxide, has been created by the function of carbon-dioxide fixation enzyme, Rubisco, in all photosynthetic organisms. Furthermore, students learn that photosynthesis using solar energy, is the starting point of all food chains.
植物による無機物の同化は、地球上のすべての生物の生活を支えている。本講義では窒素と炭素を中心に、それらの吸収や同化のしくみ、体内での利用や分配、代謝とその制御機構、さらには環境との関わり合いや生産性との関係などを題材とし、教員による講義と討論、ならびに受講生による英語文献を中心とした最新知見の紹介と討論を通じて、植物栄養学に関する深い理解と思考力の発展を目指す。
Assimilation of inorganic substances by plants supports life of all living things on earth. This lecture focuses on how plants efficiently utilize inorganic carbon and nitrogen: absorption and assimilation of inorganic carbon and nitrogen, allocation and metabolism of assimilated products, regulatory mechanisms of respective processes, and the relationship to the environment and productivity. Through lectures, student presentations, and discussions about state-of-the-art findings, we aim to develop a deep understanding and thinking skills on plant autotrophic metabolism.
独立栄養生物である植物の光合成に関して、光エネルギー獲得から物質生産までの基礎的な生理学を分子レベルで理解する。また、植物の呼吸経路の特徴について理解する。さらに、各種環境ストレスに対する応答と適応機構を学び、植物の物質生産のための基本的な成長戦略を知り、人類の食糧としての植物科学を学ぶ。
Students learn about basic physiology on photosynthetic system from light harvesting to carbon production. Students also learn characteristics of plant respiration. In addition, students also understand adaptation of photosynthesis and respiration to various environmental stresses and learn about plant science in relation to human foods and biomass production.
生命科学は、ヒトや動植物の生命現象の仕組みを遺伝子、細胞、個体、集団といった様々なレベルで究明する学問である。中でも、農学生命科学（Agricultural Life Science)は、作物や家畜の生命現象を種々の方法を用いて研究し、人類の繁栄に寄与させることが目的とされる。本講義では生命の基本単位である細胞の構造と機能及び細胞を構成する物質（核酸、タンパク質、脂質、糖質）の構造と機能について解説する。
Life science is a discipline which explore the mechanism of a life phenomenon of human, animals and plants by the various levels such as the genes, the cells, the individuals and the groups. In agricultural life science, life phenomenon of a crop and livestock are studied using various technique, and subjected to make them contribute to human prosperity. This course provides explanations about the structure and function of the cell which is the base unit of all organisms, and about the structural feature of the molecules of which a cell is composed, e.g. nucleic acid, protein, fat, and glucide.
農業は環境によって大きな影響を受ける．また一方で，農業活動も環境へ大きな影響を及ぼしている．地域環境・地球環境を保全しつつ急増する世界人口に見合う持続的食糧生産システムを，どのように構築していけばよいだろうか．環境と調和した作物生産技術の基礎を講義するとともに，地域レベル・地球レベルでの農業と環境の関係について考察する．
Agriculture is greatly affected by the environment. Agricultural activities, on the other hand, have a huge impact on the environment. We should construct a sustainable food production system that catches up on the rapidly-growing world population as conserving local and global environments. This course introduces the basis of environmentally friendly crop production technology and provides a discussion for the relationship between agriculture and the environment on local and global scales.
複合生態フィールド教育研究センター（宮城県大崎市鳴子温泉）において作物生産とフィールド調査の実習をおこなうとともに，作物生産と生物多様性や気候変動との関わりについて学ぶ．
同年の生産フィールド実習Ⅰ，農場実習Aと連続する内容なので，あわせて同年に履修することを原則とする．
実施日程等についてはガイダンス等で指示する．
Students practice the research of crop production in the field and learn crop production and the relations with biodiversity and climate change in Kawatabi Field Center, Graduate school of Agriculture, Tohoku University (located in Naruko-onsen, Osaki, Miyagi).
The schedule will be announced at the guidance.
食用作物は人類の食料の基幹であり，世界的な人口増加に伴い今後一層需要の増加が見込まれる．
本科目では，主要な穀類，豆類，イモ類および雑穀を対象に，その来歴，形態・生理，栽培技術および利用特性に関する知識の習得を目標とする．
Food crops are the backbone of human food and are expected to further increase in demand as the world populationincreases.
In this course, we aim to acquire knowledge on its history, morphology / physiology, cultivation technique andusage characteristics of major cereals, legumes, potatoes and millets.
産業革命以来，世界人口は急増したが，それに見合う食糧生産が行われてきた．しかしながら，環境保全的産業と考えられてきた農業も経済性を重視するあまり，化学化，機械化が進行し，地球環境に大きな負荷を与えている．そこで，世界人口の増加に起因する食糧問題と環境問題を克服するための方策として，環境と調和した農業のための土壌管理，栽培管理について，最新の知見を講義する．また，それぞれのトピックについて講義出席者全員で討議し，その実態理解と問題解決法について検討する．
Since the Industrial Revolution, the world population has increased rapidly, and food production has been commensurate with it. However, agriculture, which has been regarded as an environment-friendly industry, puts heavy burdens on the global environment, because of drastic chemicalization and mechanization to improve efficiency. In this course, the latest knowledge on soil and crop managements suitable for the environment, as a measure to overcome food and environmental problems caused by the increase in world population, is lectured. Each topic is discussed by all students to understand the problems and to explore the measures against them.