2011 Fiscal Year Annual Research Report
樹木応答成分のメタボロミクス解析により探る樹木の不健全性
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21580196
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| Research Institution | Forestry and Forest Products Research Institute |
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Principal Investigator |
所 雅彦 独立行政法人森林総合研究所, 森林昆虫研究領域, 室長 (70343796)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
加藤 厚 独立行政法人森林総合研究所, 企画部, 室長 (30353642)
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| Keywords | メタボロミクス / 揮発性成分 / GC-MS分析 |
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| Research Abstract |
ナラ類の集団枯死の原因であるブナ科樹木萎凋病の病原菌を媒介している、穿孔性害虫であり養菌性キクイムシのカシノナガキクイムシにより加害を受けているミズナラ、コナラ等を研究材料とした。福島県・山形県・新潟県・長野県・岐阜県、滋賀県、島根県等のナラ枯損被害地の、加害を受けているミズナラ、コナラ、ブナと、無被害のミズナラ、コナラ、ブナの立木太の揮発性成分を比較分析するため、揮発性成分を吸着管に集める方法で気体捕集した。また、固相マイクロ抽出法(SPME)で直接捕集も行った。捕集した揮発性成分をGC-MS等により機器分析した。GC-MS分析の結果、共通する化合物を中心にテルペノイド化合物、芳香族化合物、アルデヒド化合物、アルコール化合物、炭化水素等合計30種以上の成分を検出した。検出した成分情報は、メタボロミクスを行うための多変量解析用のデータとして蓄積した。一方、気体補修した被害木及び未被害木の枝や葉を採集して研究室に持ち帰り、各種溶媒により抽出し、抽出物をHPLC等の各種のクロマトグラフィーを用いて精製し、被害木に多く含まれる抽出成分をそれぞれ分離し、IR、UV、NMR等の機器分析により分析し、メタボロミクスを行うための多変量解析用のデータとして蓄積した。蓄積したデータをメタボロミクス解析しその結果、いずれの捕集成分の分析においてもブナの被害材においては被害前後での樹木応答揮発性物質に大きな違いを認めることができなかったが、ミズナラにおいては被害前後での樹木応答揮発1生物質でアニソール等2,3の特徴的な樹木応答成分が認められた。樹木応答成は大変微量かつ個体によるばらつきが大きいため、更なる捕集法分析法に改良が必要と思われるが、樹木応答成分の解析による樹木の健全性判断にメタボロミクス手法が非常に有効であることを確認できた。
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