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*：研究室所属の学生もしくは卒業生
Sakahara S*, Atucha A, Kasuga J (2025)
Freeze-induced dehydration and its impact on freezing resistance in dormant grapevine buds.
Physiologia Plantarum 177: e70682. (DOI: 10.1111/ppl.70682)
（概要）試験に用いたヨーロッパ系品種、種間交雑品種、野生ブドウを含む全てのブドウ属（Vitis）の系統の冬芽が部分的に脱水を受けながら過冷却を続けることで越冬することを示した。また、ブドウの冬芽が季節的に脱水による水の動きを巧みに制御していることを明らかにした。
春日純, 平澤一真*, 邑井楓佳*, 五十嵐将吾*, 三島太呂*, 高橋暖歩*, 松平洋明 (2025)
春の凍霜害に強いテンサイ系統の探索.
てん菜研究会報 in press.
（概要）多数のテンサイの育種系統について耐凍性試験を行い、晩霜害を受けにくい系統の探索を試みた。
春日純, 久保田浩実*, 耕智貴之*, 東億, Atucha A (2025)
果実肥大期の摘葉処理が高耐寒性種間交雑ブドウ品種‘山幸’の圧搾果汁の品質に与える影響.
日本ブドウ・ワイン学会誌 36: 73-80.
（概要）2021年と2022年の8月上旬にブドウ品種‘山幸’に対して新梢ごとに3もしくは5枚の摘葉処理を行い、10月中旬の果汁の酸度や糖度に与える影響を評価した。果汁の滴定酸度は摘葉枚数の増加に伴って低下する傾向が見られた。糖度には摘葉処理による大きな変化は見られず、ベト病の流行で落葉が目立った2021年には摘葉処理がブドウ糖と果糖の含量低下をもたらした。
Yamashita R, Fujiki T, Horikawa K, Jitsuyama Y, Kasuga J, Ueno K, Suzuki T (2025)
Visualization of sucrose distribution biosynthesized in vitro from external
[1-13C]sorbitol in apple (Malus domestica) fruit utilizing MALDI–TOF MSI.
Food Chemistry 469: 142545. (DOI: 10.1016/j.foodchem.2024.142545)
Baruah AR, Bannai H, Meija Y, Kimura A, Ueno H, Koide Y, Kishima Y, Palta J, Kasuga J, Yamamoto MP, Onishi K (2023)
Genetics of chilling response at early growth stage in rice: A recessive gene for tolerance and importance of acclimation.
AoB Plants plad075. (DOI: 10.1093/aobpla/plad075)
Kasuga J, Kawase A*, Kamigaki R*, Mihara Y*, Kondoh D (2023)
Vessel development in compound buds of interspecific hybrid grape induced by artificial deacclimation treatments.
Physiologia Plantarum 175: e13940.(DOI: 10.1111/ppl.13940)
（概要）原基が過冷却をすることで越冬する樹木の冬芽では、厳冬期には枝からの凍結の拡大経路と成り得る道管の分化は起こっていないと考えられてきたが、‘山幸’とういうブドウの冬芽には、－30℃程度の高い耐寒性を示す時期でも道管の特徴を持つ細胞列が存在することを確認した。しかし、その細胞列は厳冬期にはまだ通水機能を持っておらず、しばらく暖かいところに置かれることで耐寒性が低下してから通水を開始した。
春日純, 兼谷颯斗*, 東億, 金谷真稀 (2021)
冬季の不織布資材による被覆がブドウの周囲温度と休眠芽の凍結抵抗性に与える影響.
日本ブドウ・ワイン学会誌 32: 3-14. (link)
（概要）ブドウの凍害対策として、冬の間、ブドウ品種‘清見’の樹を不織布資材で覆い、被覆内部の温度と耐寒性の変化を調べた。降雪がなく、不織布が濡れないと不織布の温度維持効果が十分に発揮されないこと、厳冬期以降に不織布内の昼の温度が上がると耐寒性が通常よりも早く低下することを明らかにした。
Horiuchi R, Jitsuyama Y, Arakawa K, Kasuga J, Suzuki T (2021)
Freezing resistance and behavior of winter buds and canes of wine grapes cultivated in Northern Japan.
Cryobiology 101: 44-51. (DOI: 10.1016/j.cryobiol.2021.06.004)
Kasuga J, Tsumura Y*, Kondoh D, Jitsuyama Y, Horiuchi R, Arakawa K (2020)
Cryo-scanning electron microscopy reveals that supercooling of overwintering buds of freezing-resistant interspecific hybrid grape 'Yamasachi' is accompanied by partial dehydration.
Journal of Plant Physiology 253: 153248. (DOI: 10.1016/j.jplph.2020.153248)
（概要）低温走査型電子顕微鏡を用いて、池田町で作られたハイブリッド品種'山幸'の冬芽が脱水を伴う過冷却をすることで凍結環境を生き抜いていることを明らかにした。
Kamal M, Erazo C, Tanino K, Kawamura Y, Kasuga J, Laarveld B, Olkowski A, Uemura M (2020)
A single seed treatment mediated through reactive oxygen species increases germination, growth performance, and abiotic stress tolerance in Arabidopsis and rice.
Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry 84: 2597-2608. (DOI: 10.1080/09168451.2020.1808444)
Kawamura K*, Palta JP, Mori M, Kasuga J (2020)
Difference in freezing tolerance between young potato plants derived from tissue culture plantlets and seed tubers.
CryoLetters 46: 317-322. (link)
（概要）通常、ジャガイモは種いもから栽培されるが、生理学的な研究では節間培養で増殖した植物体を材料とすることが多い。しかし、培養体から育てた植物が種いも由来の植物と全く同様の性質を持つとは言い切れない。この研究では、種いも（水耕栽培で育てたミニチューバー）と培養体から育てたジャガイモの幼植物体の耐凍性を比較した。その結果、種いも由来の植物体でより高い耐凍性が観察された。
Murayama D, Koaze H, Ikeda S, Palta JP, Kasuga J, Pelpolage SW, Yamauchi H, Tani M (2019)
In-season calcium fertilizer application increases potato cell wall calcium and firmness of French fries.
American Journal of Potato Research 96: 472-486. (DOI: 10.1007/s12230-019-09736-5)
Takeuchi M*, Kasuga J (2018)
Bark cells and xylem cells in Japanese white birch twigs initiate deacclimation at different temperatures.
Cryobiology 80: 96-100. (DOI: 10.1016/j.cryobiol.2017.11.007)
（概要）シラカンバの木部では氷点下数度から、樹皮では摂氏数度から細胞の低温脱馴化が開始することを見出した。これまでに、植物の細胞で氷点下温度で脱馴化が起こることは知られていない。本論文では、木部の細胞が深過冷却をすることとの関連性を議論した。
Matsuda S, Takano S, Sato M, Furukawa K, Nagasawa H, Yoshikawa S, Kasuga J, Tokuji Y, Yazaki K, Nakazono M, Takamure I, Kato K (2016)
Rice stomatal closure requires guard cell plasma membrane ATP-binding cassette
transporter RCN1/OsABCG5.
Molecular Plant 9: 417-427. (DOI: 10.1016/j.molp.2015.12.007)
Kasuga J, Charrier G, Uemura M, Améglio T (2015)
Characteristics of ultrasonic acoustic emissions from walnut branches during
freeze–thaw-induced embolism formation.
Journal of Experimental Botany 66: 1965-1975. (DOI: 10.1093/jxb/eru543)
Arakawa K, Kasuga J, Takata N (2018)
Mechanism of overwintering in trees.
In: Survival Strategies in Extreme Cold and Desiccation: Adaptation Mechanisms and Their Applications, Iwaya-Inoue M, Sakurai M, Uemura M eds.
Springer, Singapore, pp. 129-147. (DOI: 10.1007/978-981-13-1244-1_8)
Fujikawa S, Kuwabara C, Kasuga J, Arakawa K (2018)
Supercooling-promoting (anti-ice nucleation) substances.
In: Survival Strategies in Extreme Cold and Desiccation: Adaptation Mechanisms and Their Applications, Iwaya-Inoue M, Sakurai M, Uemura M eds.
Springer, Singapore, pp. 289-320. (DOI: 10.1007/978-981-13-1244-1_16)
Takahashi D, Willick I, Kasuga J, Livingston III D (2021)
Responses of the plant cell wall to sub-zero temperatures: a brief update.
Plant and Cell Physiology 62: 2858-1866. (DOI: 10.1093/pcp/pcab103)
春日純 (2019)
北方樹木の寒冷環境適応機構の解明.
低温生物工学会誌 65: 1-6.（低温生物工学会奨励賞記念論文, DOI: 10.20585/cryobolcryotechnol.65.1_1）
春日純, 西龍一郎*, 廻渕凌匠* (2023)
厳冬期以降のブドウの冬芽の雪中での耐寒性変化.
低温生物工学会誌 69: 57-60.(DOI: 10.20585/cryobolcryotechnol.69.2_57)
（概要）2月以降に採取した自発休眠が破れた冬芽を雪に埋めて脱馴化をするか調べたが、雪中に1週間おいても有意な耐寒性の低下は見られなかった。雪中ではブドウの冬芽の脱馴化はほとんど進まないことが予想された。
Yokokawa R*, Kawamura K*, Palta JP, Mori M, Kasuga J (2021)
Comparison of freezing tolerance between plants derived from tissue culture plantlets and seed tubers using freezing-tolerant interspecific hybrid potato.
Cryobiology and Cryotechnology 67: 135-140. (DOI: 10.20585/cryobolcryotechnol.67.2_135)
（概要）CryoLetters (2020) 46: 317-322の研究の続報。ウィスコンシン大学で作出されたジャガイモの耐凍性種間交雑系統では、種いもから育てたジャガイモの幼植物体と培養体から育てた幼植物体で耐凍性に違いが見られなかった。
Tsumura Y*, Azuma H, Takahashi Y, Atucha A, Hirano N*, Kasuga J (2019)
Cold hardiness of wine grape variety ‘Kiyomi’ during dormant season in Tokachi area.
Cryobiology and Cryotechnology 65: 75-79. (DOI: 10.20585/cryobolcryotechnol.65.2_75)
（概要）池田町で生育する醸造用ブドウ品種'清見'を土で埋めることなく越冬させた場合の冬芽の耐寒性の変化と凍害発生状況を調べた。清見の最大の耐寒性は-20～-25℃であった。得られた結果をもとに、凍害が発生し得る時期と条件を推測した。
春日純, 武内眞也* (2017)
人為的な脱馴化処理におけるシラカンバの枝の細胞の耐寒性変化.
低温生物工学会誌 63: 125-128. (DOI: 10.20585/cryobolcryotechnol.63.2_125)
<帯広畜産大学に来るまえ>
Charrier G, Chara-Vaskou K, Kasuga J, Cochard H, Mayr S, Améglio T (2014)
Freeze-thaw stress: effects of temperature on hydraulic conductivity and ultrasonic activity in ten woody angiosperms.
Plant Physiology 164: 992-998. (DOI: 10.1104/pp.113.228403)
Kasuga J, Endoh K, Yoshiba M, Taido I, Arakawa K, Uemura M, Fujikawa S (2013)
Roles of cell walls and intracellular contents in supercooling capability of xylem parenchyma cells of boreal trees.
Physiologia Plantarum 148: 25-35. (DOI: 10.1111/j.1399-3054.2012.01678.x)
Kuwabara C, Wang D, Kasuga J, Fukushi Y, Arakawa K, Koyama T, Inada T, Fujikawa S (2012)
Freezing activities of flavonoids in solutions containing different ice nucleators.
Cryobiology 64: 279-285. (DOI: 10.1016/j.cryobiol.2012.02.012)
Wang D, Kasuga J, Kuwabara C, Endoh K, Fukushi Y, Fujikawa S, Arakawa K (2012)
Presence of supercooling-facilitating (anti-ice nucleation) hydrolyzable tannins in deep supercooling xylem parenchyma cells in Cercidiphyllum japonicum.
Planta 235: 747-759. (DOI: 10.1007/s00425-011-1536-3)
Kuwabara C, Kasuga J, Wang D, Fukushi Y, Arakawa K, Koyama T, Inada T, Fujikawa S (2011)
Change of supercooling capability in solutions containing different kinds of ice nucleators by flavonol glycosides from deep supercooling xylem parenchyma cells in trees.
Cryobiology 63: 157-163. (DOI: 10.1016/j.cryobiol.2011.06.001)
Shimada S, Motomura N, Kinoshita O, Saito A, Kasuga J, Matsusaka Y, Kawabata J, Kuwabara C, Fujikawa S, Ono M (2010)
Successful introduction of novel supercoolant, Kaempferol 7-O-beta-D-glucopyranoside (KF7G), to sub-zero non-freezing rat heart preservation.
Low Temperature Medicine 36: 20-24.
Kasuga J, Fukushi Y, Kuwabara C, Wang D, Nishioka A, Fujikawa E, Arakawa K, Fujikawa S (2010)
Analysis of supercooling-facilitating (anti-ice nucleation) activity of flavonol glycosides.
Cryobiology 60: 240-243. (DOI: 10.1016/j.cryobiol.2009.12.004)
Endoh K, Kasuga J, Arakawa K, Fujikawa S (2009)
Cryo-scanning electron microscopic study on freezing behaviors of tissue cells in dormant buds of larch (Larix kaempferi).
Cryobiology 59: 214-222. (DOI: 10.1016/j.cryobiol.2009.07.010)
Kami D, Kasuga J, Arakawa K, Fujikawa S (2008)
Improved cryopreservation by diluted vitrification solution with supercooling-facilitating flavonol glycoside.
Cryobiology 57: 242-245. (DOI: 10.1016/j.cryobiol.2008.09.003)
Kasuga J, Hashidoko Y, Nishioka A, Yoshiba M, Arakawa K, Fujikawa S (2008)
Deep supercooling xylem parenchyma cells of katsura tree (Cercidiphyllum japonicum) contain flavonol glycosides exhibiting high anti-ice nucleation activity.
Plant, Cell & Environment 31: 1335-1348. (DOI: 10.1111/j.1365-3040.2008.01835.x)
Kasuga J, Mizuno K, Arakawa K, Fujikawa S (2007)
Anti-ice nucleation activity in xylem extracts from trees that contain deep supercooling xylem parenchyma cells.
Cryobiology 55: 305-314. (DOI: 10.1016/j.cryobiol.2007.08.010)
Takata N, Kasuga J, Takezawa D, Arakawa K, Fujikawa S (2007)
Gene expression associated with increased supercooling capability in xylem parenchyma cells of larch (Larix kaempferi).
Journal of Experimental Botany 58: 3731-3742. (DOI: 10.1093/jxb/erm223)
Kasuga J, Arakawa K, Fujikawa S (2007)
High accumulation of soluble sugars in deep supercooling Japanese white birch xylem parenchyma cells.
New Phytologist 174: 569-579. (DOI: 10.1111/j.1469-8137.2007.02025.x)
Kasuga J, Takata N, Yamane K, Kuroda K, Arakawa K, Fujikawa S (2007)
Larch (Larix kaempferi) xylem parenchyma cells respond to subfreezing temperature by deep supercooling.
CryoLetters 28: 77-81.
Kasuga J, Mizuno K, Miyaji N, Arakawa K, Fujikawa S (2006)
Role of intracellular contents to facilitate supercooling capability in beech (Fagus crenata) xylem parenchyma cells.
CryoLetters 27: 305-310.
Kuroda K, Kasuga J, Arakawa K, Fujikawa S (2003)
Xylem ray parenchyma cells in boreal hardwood species respond to subfreezing temperatures by deep supercooling that is accompanied by incomplete desiccation.
Plant Physiology 131: 736-744. (DOI: 10.1104/pp.011601)
春日純 (2013)
冷凍空調便覧 第6版 第Ⅳ巻．食品・生物編 第9章第3節 植物の耐寒性.
日本印刷株式会社, 東京, pp. 356-360.
Fujikawa S, Kasuga J, Takata N, Arakawa K (2009)
Factors related to change of deep supercooling capability in xylem parenchyma cells of trees.
In: Plant Cold Hardiness: From the Laboratory to the Field, Gusta LV, Wisniewski ME, Tanino KK eds.
CAB International, Wallingford, pp. 29-42.
Arakawa K, Kasuga J, Takashima H, Fujikawa S (2006)
Physiological changes in relation to the development of freezing resistance in xylem tissue of Betula platyphylla during seasonal cold acclimation.
In: Tree Sap III, Terazawa M ed.
Hokkaido University press, Sapporo, pp. 93-97.