2013 Fiscal Year Annual Research Report
北方林の植物の窒素獲得戦略：冬季における窒素同化とそのエネルギー源に関する研究
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25712017
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Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
小山 里奈 京都大学, 情報学研究科, 准教授 (50378832)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 植物栄養代謝 / 北方林 / 冬季 / 窒素同化 / 光合成 |
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| Research Abstract |
本研究は、非常に厳しい環境下で成立している北方林の維持機構について、植物の窒素養分利用の観点から解明することを目指している。これまで軽視されてきた冬季に着目して、北方林を構成する植物の窒素利用とそれに係るエネルギーについて明らかにすることで、先行研究によって示されてきた矛盾点を説明し、非生育期間とされてきた冬季が北方林の植物の生育に果たす役割を評価することを試みる。
当初、植物の窒素同化を司る酵素活性の冬季期間中における変動を最終年度に調査することを予定していたが、アラスカ大学フェアバンクス校における以前からの研究協力者より、野外調査地である米国アラスカ州における気象条件の年間変動がかなり大きいことを考慮し、可能な限り長期的に季節変動を調査したほうがよい旨アドバイスを受け、平成25年度にも調査を実施した。
その結果、冬季の初期・中期に調査対象とした常緑針葉樹（Picea mariana）が窒素を同化していることが明らかになった。しかしながら、平成26年1月に実施した測定において、使用していた試薬の汚染が確認され、収集したデータはサンプル間の相対比較には使用可能なものの、定量性を欠くものであることが明らかとなった。冬季の初期に行った測定にも汚染の影響があった可能性が強く、当該年度の冬季期間中の季節変動に関する調査は計画の変更を余儀なくされた。
また、当初予定していた冬季の北方林における光合成およびクロロフィル蛍光の測定方法の確立については、既製の測定機器は想定していた環境でそのまま使用することはできないことが判明し、対策を試みている段階にある。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
前述の通り、平成26年1月に実施した測定において、使用していた試薬の汚染が確認され、収集したデータはサンプル間の相対比較には使用可能なものの、定量性を欠くものであることが明らかとなった。冬季期間中に3回の調査を計画していたが、うち2回のデータが以降の比較に堪えないものとなったことから、平成25年度の調査を打ち切り、次年度以降に継続することとした。
また、冬季の北方林における光合成およびクロロフィル蛍光の測定方法の確立については、低温下で機器内部の結露が起こらないように測定する方法についての検討の段階にあり、未だ確立には至っていない。
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| Strategy for Future Research Activity |
H26年度は、当初予定していた苗木を用いた栽培実験と並行して、植物の窒素同化を司る酵素活性の冬季期間中における変動の野外調査も行う。理由は、上述の通り、野外調査地である米国アラスカ州における気象条件の年間変動を考慮し、可能な限り長期的に季節変動を調査したほうがよいと考えられるためである。汚染が生じていた試薬については、新しいものを使用し、今後は分析前に簡易法（パックテスト等）による汚染の有無の確認を行う予定である。
苗木を用いた栽培実験については、野外調査で調査対象とした常緑針葉樹（Picea mariana）に加え、日本国内の亜寒帯林に生育する常緑針葉樹（エゾマツ・トドマツ）なども比較対象とした実験を検討している。また、この栽培実験環境を用いて、低温環境下における光合成およびクロロフィル蛍光の測定方法の確立についても進捗させる予定である。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
当初計画では、H25年度は1年間に4回の野外調査を予定していたが、H26年1月の調査において試薬の汚染によりそれまでのデータが利用できないことが明らかになったこと、また光合成およびクロロフィル蛍光の測定に関しても予定通り進捗させられなかったことから、予定していた野外調査の回数を変更した。これにより、使用した外国旅費が予定より少なくなったことが主な理由である。
当初計画では、H26年度は野外調査を行わず、栽培実験のみを実施する予定であったが、並行して野外調査も実施することとした。理由は、野外調査地である米国アラスカ州における気象条件の年間変動を考慮し、可能な限り長期的に季節変動を調査したほうがよいと考えられるためである。H25年度に次年度使用額が生じた理由が主に旅費に関して変更があったためでもあり、H26年度の計画変更に伴って発生する外国旅費の不足分に充当する計画である。
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Research Products
(1 results)
