春植物の代謝フェノロジーに着目した保全技術の開発

• 研究課題/領域番号: 18K14483
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分39060:生物資源保全学関連
• 研究機関: 独立行政法人国立科学博物館
• 研究代表者: 水野 貴行 独立行政法人国立科学博物館, 植物研究部, 研究員 (80758772)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2022-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2021年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2021年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円); 2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2018年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
• キーワード: 生物有機化学 / 生息域外保全 / 休眠打破

研究成果の概要

早春に花を咲かせ、夏以降は地下部のみで過ごす春植物において、代謝産物の季節変動に着目した保全技術の開発を目指した。ユリ科春植物であるコバイモでは、秋から春に培土への糖質の処理が愛好家の間で知られているが、科学的な根拠が無い。本研究では、メタボローム解析と外発的糖質処理試験からその有用性を検証した。結果として、メタボローム解析では、球根の糖質含量の季節変動を明らかにすることが出来た。外発的糖質処理については、スクロース処理で効果が見られたが、年による変動があり、気候との関連が示唆された。また、種子へのグルコ―ス処理は発芽率を減少させた。今後、栽培試験を継続し、保全技術として提案できるかを示す。

研究成果の学術的意義や社会的意義

ユリ科春植物への外発的な糖質処理による栽培管理技術の開発を試みた。本研究では代謝解析から、発芽時期の12月頃に球根中のスクロースなどの二糖類の増加を示すとともに、発芽後の1月頃にはスクロースの分解によると思われるグルコースやフルクトースの増加が見られた。しかし、栽培試験での外発的な糖質処理後には、発芽率の増加や球根質量の増加を確認することは出来なかった。糖質処理の発芽への影響も、年変動が大きく、現時点で明確な有効性を示すことは出来なかった。今後の継続的な栽培データの蓄積を気候データを合わせて集積することで、有効な処理を提示することが、栽培管理技術として取り入れるために必要である。