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2010 Fiscal Year Annual Research Report

マツ材線虫病におけるキャビテーション発生機構の解明

Research Project

Project/Area Number 20380086
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

福田 健二  東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 教授 (30208954)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 坂上 大翼  東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 助教 (90313080)
Keywordsマツノザイセンチュウ / キャビテーション / MRI / 樹液流 / 通水阻害
Research Abstract

木部通水阻害の進展と線虫の樹幹内分布の関係を明らかにするために,上下方向に移動可能な永久磁石(0.3T)と,直径2cmのU字型RF coilからなるコンパクトMRIシステムを用いて、木部通水阻害の非破壊観察を行った.供試木は4年生クロマツ苗18個体とし,2010年7月29日と2010年9月8日の2回に分けて,29℃に加温した実験室内で線虫接種を行った.MRIによる撮像は,接種部を0cmとし,5cm上部から10cm下部まで、1cm間隔で行った(撮像条件:TR=500ms,TE=19ms).
7月接種では計12日間,9月接種では計10日間にわたって毎日撮像を行った.MRIによる撮像後,主軸を各撮像部位を中心として1cm長に切断し,凍結包埋して切片を作成した。切片はF-WGAによる染色を行い,蛍光顕微鏡下で組織中の線虫分布を観察した.7月接種と9月接種において取得したMRI画像より,通水阻害の拡大過程を,Phase1からPhase5の5段階に分類した.7月接種では,Phase1,Phase2の時期が長く,Phase3に達した後,2日以内にPhase4,Phase5へと急速に黒色領域の範囲が拡大した.一方,9月接種では,Phase3以上に進んだものはみられず,通水阻害の拡大範囲は限定的であった.
7月接種個体の中から,接種5日後にPhase4に該当した個体では,接種部の2cm上から2cm下の範囲で接種側の皮層樹脂道,木部樹脂道に多数の線虫が観察され,-3cm以下の部位では接種部側の木部樹脂道に線虫がみられた.Phase5の個体では,すべての撮像部位の横断面全体で木部樹脂道内に多数の線虫が存在し、皮層樹脂道、形成層にも広く線虫が分布していた.これらの線虫分布は,MRIで観察された黒色領域の面的な分布とよく対応していたことから,通水阻害進展と組織内の線虫分布との間に密接な関係があることが示された.

  • Research Products

    (7 results)

All 2011 2010

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (4 results)

  • [Journal Article] The developmental process of xylem embolisms in pine wilt disease monitored by multipoint imaging using compact magnetic resonance imaging2011

    • Author(s)
      Umebayashi, T., Fukuda, K.Haishi, T., Sotooka, R., Zuhair, S., Otsuki, K.
    • Journal Title

      Plant Physiology

      Volume: 156 Pages: 943-951

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] カツラ梢端枯れ木の葉の生理的・形態的特性2011

    • Author(s)
      田中(小田)あゆみ・野口雄二郎・梅林利弘・松村愛美・赤見亜衣・田中憲蔵・福田健二
    • Journal Title

      樹木医学研究

      Volume: 15 Pages: 139-146

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] コンパクトMRIからみたマツ材線虫病における通水阻害と線虫分布との関係2010

    • Author(s)
      赤見亜衣・梅林利弘・福田健二
    • Journal Title

      樹木医学研究

      Volume: 14 Pages: 101-102

  • [Presentation] 針葉樹2種の渇水ストレスにおける木部通水阻害進展様式2011

    • Author(s)
      梅林利弘・森田敏充・福田健二
    • Organizer
      日本生態学会第58回大会
    • Place of Presentation
      北海道大学
    • Year and Date
      20110308-12
  • [Presentation] コンパクトMRIからみたマツ材線虫病における通水阻害進展過程と線虫分布の関係2011

    • Author(s)
      赤見亜衣・小松雅史・福田健二
    • Organizer
      日本森林学会大会122回大会
    • Place of Presentation
      静岡大学
    • Year and Date
      2011-03-26
  • [Presentation] マツ材線虫病抵抗性クロマツ苗主軸における通水阻害2011

    • Author(s)
      梅林利弘・山田利博,・福原一成・遠藤良太・米道学・里見重成・福田健二
    • Organizer
      日本森林学会大会122回大会
    • Place of Presentation
      静岡大学
    • Year and Date
      2011-03-26
  • [Presentation] エゾマツ青変病におけるキャビテーション発生と表面活性物質生産(予報)2011

    • Author(s)
      坂上大翼・福田健二
    • Organizer
      日本森林学会大会122回大会
    • Place of Presentation
      静岡大学
    • Year and Date
      2011-03-26

URL: 

Published: 2013-06-26  

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