| 研究課題/領域番号 |
16H04941
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
森林科学
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| 研究機関 | 国立研究開発法人国立環境研究所 |
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研究代表者 |
井上 智美 国立研究開発法人国立環境研究所, 生物・生態系環境研究センター, 主任研究員 (80435578)
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| 研究分担者 |
下野 綾子 東邦大学, 理学部, 講師 (30401194)
高津 文人 国立研究開発法人国立環境研究所, 地域環境研究センター, 室長 (30514327)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
15,730千円 (直接経費: 12,100千円、間接経費: 3,630千円)
2019年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2018年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2017年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2016年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
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| キーワード | マングローブ / 地上根 / 窒素固定 / 安定同位体窒素 / メタゲノム / 通気組織 / 呼吸根 / マングローブ植物 / 通気システム |
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| 研究成果の概要 |
マングローブ植物の根圏では高い窒素固定活性が検出されることから、マングローブ植物と窒素固定バクテリアとの相利共生関係が窺える。しかし、頻繁に冠水するマングローブ土壌に生息するバクテリアへの大気窒素ガス供給経路は未知のままである。
本研究によって、マングローブ植物に特徴的な地上根の通気組織が、土中の窒素固定バクテリアへの窒素供給経路となっていることが明らかになった。ヤエヤマヒルギの支柱根の地上部に15N2ガスを注入したチャンバーを取り付け、一定時間後に土壌中の根を回収して、地下部の根に15Nがラベルされているか調べたところ、2時間で>10‰のラベルが検出された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
マングローブ植物に特徴的にみられる地上根は、多くの植物学者の興味の対象となってきた。地上根内部には、地下に繋がる空隙（通気組織）が発達しているため、冠水を繰り返す干潟環境に対応した酸素供給経路であると考えれてきている。本研究結果は、ヤエヤマヒルギの地上根通気組織内を大気ガスが移動していることを示した初めての報告である。また、この経路が酸素だけではなく窒素の供給経路にもなっていることが明らかとなり、マングローブ植物の窒素獲得機構に関する新しい知見を得ることが出来た。
この知見は、気候変動緩和の観点において近年注目を浴びているマングローブ生態系の炭素貯留機能の理解にも貢献する。
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