カメムシ類による種子の吸汁は温暖な地域のヒノキの更新を制限しているか？

2017 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 17K07862
• Research Institution: Forest Research and Management Organization
• Principal Investigator: 野口 麻穂子 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (00455263)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 相川 拓也 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (90343805) ; 酒井 武 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (80353697)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 種子 / 充実率 / 吸汁

Outline of Annual Research Achievements

ヒノキの稚樹は比較的高い耐陰性を持つことから、前生稚樹による天然更新が可能とされるが、林内に稚樹がみられる林分は限られ、特に温暖な地域で少ないことが報告されている。その原因として、種子の充実率自体が低いことが考えられる。本研究では、カメムシ類によるヒノキ種子の吸汁が、温暖な地域のヒノキ林における種子の充実率の低下をもたらしているかどうかを検証することを目的とした。ヒノキ種子を吸汁するカメムシ類のうち、もっとも分布域が広く主要な種とされるチャバネアオカメムシを採集し、DNA検出のためのプライマーを設計した。チャバネアオカメムシが吸汁時に餌植物上に残す唾液鞘を採取し、このプライマーを用いてDNAの検出を試みたところ、ターゲット領域の増幅がみられ、唾液からのDNAの検出が可能であることが確認された。現在、カメムシに吸汁させたヒノキ種子を用いて、吸汁被害種子の検出方法の検討を行っている。
また、気候域の異なる高知県、長野県、岩手県内の国有林において、ヒノキ種子および球果のサンプリングを実施した。さらに、過去に採取され保管されている既存の種子サンプルの調製を行い、4か所のサイトについて、軟Ｘ線撮影を用いて種子の状態を調べた。全種子数から充実種子とタネバチによる被害種子（軟Ｘ線撮影写真で判別可能）を除いた不充実種子の割合は、温暖なサイトほど高い傾向を示した。今後、これらの不充実種子がカメムシ類の吸汁に起因するものであるかどうかを明らかにしていく。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本年度の実験により、カメムシの唾液からのDNA検出が可能であることを確認し、吸汁被害種子の識別を試みる次の段階に入ることができた。また、平成29年は、当年のヒノキの結実量が少なかったが、過去のサンプルを用いて、地域間の充実率の傾向についてデータを得ることができた。以上より、本研究はおおむね順調に進展している。

Strategy for Future Research Activity

ヒノキを対象とした吸汁被害種子の検出方法の検討と改善を進める。
ヒノキ種子のサンプリングを継続し、野外で得られた種子サンプルを対象とした吸汁被害率の測定を実施する。

Causes of Carryover

平成29年度はヒノキの結実量が少なく、効率のよいサンプリングが見込めなかった。ヒノキは隔年で結実することが多く、不作の翌年には一定の結実が期待されることから、次年度にサンプリング回数を増やすことが効率的と判断したことによる。
次年度使用額は、主に、平成30年度におけるヒノキ種子および球果のサンプリングのための旅費として使用する予定である。