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2018 年度 実績報告書

樹木における重金属集積への内生菌の関与と樹木内ネットワークの解明

研究課題

研究課題/領域番号 16K08110
研究機関名古屋大学

研究代表者

富岡 利恵  名古屋大学, 生命農学研究科, 助教 (40456588)

研究分担者 竹中 千里  名古屋大学, 生命農学研究科, 教授 (40240808)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード重金属 / 集積樹木 / タカノツメ / リョウブ / 内生糸状菌
研究実績の概要

申請課題の目標はそれぞれ特異的な金属を集積する金属集積樹木を対象に、それらの金属集積メカニズムの解明と各樹種の内生菌と金属蓄積との関係性、および樹体内における内生菌ネットワークの存在を明らかにすることを目標に研究を進めた。
CdやZnを葉に高集積する特性を持つタカノツメの細根内内生糸状菌相の季節的な変化および土壌中のCdとZn濃度の異なる鉱山跡地と名古屋大学構内との違いをDGGE解析を用いて調べた。その結果、バンドパターンは同地域、同季節でも個体のばらつきが大きく、季節変化による特徴的な菌相の変化は見られなかった。しかしながら、採取した季節やサンプリング地点の違いに関わらず共通して見られた種があった。またCdやZn濃度の高い鉱山跡地で多く見られ、反対にこれらの金属濃度が低いサンプリング地点では見られない種があった。さらに、名古屋大学構内のサンプルには多く検出され、鉱山跡地のサンプルからはあまり検出されない種があった。
Ni, Co, Mn, Znなどを葉に高集積するリョウブにおいて、名古屋大学構内に自生しているリョウブの葉および根の内生糸状菌の菌相をDGGE解析を用いて調べた。その結果、葉では、重金属耐性が確認されているColletotrichum属が夏季に優占していたが、落葉前にはColletotrichum属以外の種も多く検出された。根の内生糸状菌相を調べた結果、春から夏にかけて4種の菌が優占する傾向が見られ、初冬には全体としての種数は減少する傾向にあったものの、3種が優占する傾向が見られた。
NiまたはCo添加培地で生育させたリョウブ幼植体に根内内生菌摂取試験を行った。その結果、金属無添加培地およびCo添加培地で育てた幼植体の根内内生菌摂取効果は見られなかったが、Ni添加培地で育てた幼植体においては根内内生菌摂取による成長促進効果が見られた。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2019 2018

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Distributions of cadmium, zinc, and polyphenols in Gamblea innovans2019

    • 著者名/発表者名
      Misuzu Sakurai, Rie Tomioka, Akiko Hokura, Yasuko Terada, Chisato Takenaka
    • 雑誌名

      International Journal of Phytoremediation

      巻: 14 ページ: 217 and 223

    • DOI

      10.1080/15226514.2018.1524840

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Localization and speciation of cobalt and nickel in the leaves of the cobalt-hyperaccumulating tree Clethra barbinervis.2019

    • 著者名/発表者名
      Tsuyoshi Yamaguchi, Chie Tsukada, Kentaro Takahama, Toshiki Hirotomo, Rie Tomioka, Chisato Takenaka
    • 雑誌名

      Trees

      巻: 33 ページ: 521 and 532

    • DOI

      10.1007/s00468-018-1797-6

    • 査読あり
  • [学会発表] 重金属集積植物リョウブのリター分解に伴う元素動態2019

    • 著者名/発表者名
      山口毅志, 富岡利恵, 竹中千里
    • 学会等名
      日本生態学会
  • [学会発表] 重金属集積性樹木リョウブ葉中におけるCo、Niの局在と化学状態2018

    • 著者名/発表者名
      山口毅志, 塚田千恵, 富岡利恵, 竹中千里
    • 学会等名
      日本土壌肥料学会
  • [学会発表] 木本植物リョウブにおける重金属集積2018

    • 著者名/発表者名
      山口毅志, 富岡利恵, 竹中千里
    • 学会等名
      メタルバイオサイエンス研究会
  • [学会発表] 重金属集積樹木タカノツメの内生菌相分析2018

    • 著者名/発表者名
      織邉尚子、富岡利恵、竹中千里
    • 学会等名
      日本植物学会

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公開日: 2019-12-27  

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