2019 Fiscal Year Research-status Report
Community-wide phenological study by transcriptome analysis in Southeast Asian tropical plant
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19K15875
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| Research Institution | Yokohama City University |
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Principal Investigator |
徳本 雄史 横浜市立大学, 木原生物学研究所, 特任助教 (60780153)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | フェノロジー / RNA-seq / 同調開花 / 熱帯樹木 / 展葉 / 時系列データ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
季節性が乏しい東南アジア熱帯の樹木は気象条件の変動に応答し、群集レベルで同調して開花や展葉を行っている。これらのフェノロジーは植食者や花粉媒介者など他の生物や地域の生態系に対し、餌資源の増減といった効果を介して大きな影響を及ぼしている。これまでの研究では、観察データと気象データの関係性から、開花や展葉を引き起こす要因について推定してきたが、各種のフェノロジーや群集内での同期性の分子メカニズムについては明らかになっていない。本申請研究では、複数の分類群の熱帯樹種を対象にして、遺伝子発現量と目視の展葉・開花フェノロジーデータや気象データとの関係から、熱帯樹木の種レベルかつ群集レベルのフェノロジー現象を遺伝子レベルから明らかにすることを目的としている。これらの成果は東南アジア熱帯地域の環境応答メカニズムの解明だけでなく、温暖化後の樹木の動態予測などに資することができると考えられる。
今年度は、マレーシア連邦・サバ州ダナムバレー保護地域の森林内において林冠構成樹種と低木層の樹種の両方を含む個体を計15種45個体選定し、定期的なモニタリングとサンプリングを開始した。現地でアシスタントを雇用し、月に2度モニタリングを実施してもらっている。2019年の4～5月にかけて数年に一度開花する樹種群が開花し、対象個体の一部も開花したことが確認できた。また、その他の期間では対象個体の一部が定期的に展葉していたことが確認できた。解析用のしかし、2020年3月からCOVID19の影響によりアシスタントが調査地に入ることができなくなったため、定期的なモニタリング等は一時的に停止している。先行して採取したサンプルについてはRNA-seqを実施し、発現遺伝子の定量化ができたので、現在はそれらのデータ解析を実施している。今後は発現遺伝子のデータと気象や目視データとの関連性について解析を実施する。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
今年度は対象樹種や個体の選定、および定期的なモニタリングの体制を構築し、維持してきた。データの採取等は適切に実施されており、進捗状況としては順調に進んでいると考えられた。しかし年度終了間近にはCOVID19の影響によりマレーシア国内での移動制限等がかかったことで、アシスタントが調査地に入境することができなくなった。全体的には研究は進んでいるが、データに空白期間ができており、今後の先行きが非常に不透明である。
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| Strategy for Future Research Activity |
現地で採取したサンプルが一年分程度あるため、それらのサンプルの解析を予定通り進めていく予定である。そのために現地での輸出手続き等の準備を進めていく。今年度に解析したデータと合わせて解析を進めていく。
調査地でのサンプリング等については現在は停止しており、今後のマレーシアの入国制限や調査地への入境制限の緩和状況を見ながら徐々に再開する予定である。現時点では大きな計画変更はせずにこのまま進める予定であるが、研究期間を通じてデータに空白期間ができているため、空白期間の長さによっては既存のサンプルとデータ解析をメインに進めることも想定している。
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| Causes of Carryover |
本科研費以外に旅費等に充当できる研究費が確保できたため、本科研費から支出する予定だった物品費、旅費および謝金の一部をそれらの研究費で充当し、本科研費は概ね解析費用として使用した。そのためそれらの差し引き額が次年度使用額として生じた。海外での野外調査では渡航費用や現地アシスタントの雇用費の確保が研究のネックとなるため、常にこれらの予算については申請をしている。
今回生じた次年度使用額については、次年度分の額と合わせて使用する予定である。次年度も海外への渡航費用については本科研費以外の渡航費用が確保できたため、次年度の海外渡航費用についても本科研費は使用しない予定である。今年度に採取したサンプルが蓄積されてきていることと、野外調査がCOVID19の影響により一時的に停止していることから、本科研費を使用して解析を進めていく予定である。
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[Presentation] Effects of rainfall exclusion on tropical emergent tree in Southeast Asian tropics2020
Author(s)
Yuji Tokumoto, Masaki J Kobayashi, Masaomi Hatakeyama, Yuta Inoue, Yayoi Takeuchi, Daisuke Todaka, Tomonori Kume, Tomo'omi Kumagai, Tomoaki Ichie, Tohru Nakashizuka, Michiko Nakagawa, Shoko Sakai, Kentaro K Shimizu
Organizer
World Biodiversity Forum 2020
Int'l Joint Research
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