| 研究課題/領域番号 |
23248022
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
福田 健二 東京大学, 新領域創成科学研究科, 教授 (30208954)
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| 研究分担者 |
松下 範久 東京大学, 農学生命科学研究科, 准教授 (00282567)
三木 直子 岡山大学, 環境学研究科, 准教授 (30379721)
内海 泰弘 九州大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (50346839)
楠本 大 東京大学, 農学生命科学研究科, 助教 (80540608)
種子田 春彦 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (90403112)
坂上 大翼 東京大学, 農学生命科学研究科, 助教 (90313080)
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| 研究期間 (年度) |
2011-04-01 – 2015-03-31
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| キーワード | MRI / エンボリズム / 貯水性 / 木部構造 / マツ材線虫病 / 菌害 / 乾燥ストレス / 通水阻害 |
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| 研究概要 |
温帯性広葉樹数種を用いて、乾燥に対する通水阻害の進展過程を明らかにした。また同時にそれらの種について木部通水機能の回復性についても明らかにした。それにより、木部のキャビテーション抵抗性の低い樹種ほど、木部の回復性の高さが高いという新たな関係性を見出した。また同時に、それらの特性は、材密度とそれぞれ正・負の相関関係にあり、材密度による制約下においてキャビテーション抵抗性と木部の回復性に機能的なトレードオフがある可能性も提示した。
上記の結果を受けて、再充填の際に道管を満たす水の有無が常に重要非常に重要であり、材密度が低いほどこの水が多く存在し、その結果回復性が高いのではないかと考
え、木部の貯水性と回復性の関係を解析した。その結果、貯水性が高い種ほどキャビテーション抵抗性が低く、回復性が高いという結果が得られ、仮説の一部を支持する結果を得た。
また、乾燥ストレスを受けた樹木木部における組織内水分布の評価に向けた低温サンプリング手法を検討し、アーティファクトによるエンボリズムのない方法を確立した。
マツノザイセンチュウ接種後の抵抗性マツの通水阻害進展と線虫分布との関係を抵抗性クローン苗を用いてにおいて明らかにした。また接種後の木部におけるテルペン濃度の木部内の分布を検討するための新たなサンプリング・測定手法を確立した。
菌害による通水阻害のメカニズム解明のため、Phellinus noxius（シマサルノコシカケ）の接種方法を検討し，鋸屑-米糠培地で培養した菌糸体をポプラの挿し木苗に接種することにより，約1ヶ月で宿主をを萎凋・枯死させる実験系を確立することができた。今後，この実験系を用いることにより，本菌の感染過程および樹体内動態を詳細に観察することが可能である。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
乾燥ストレスにおける通水阻害の進展家庭が針葉樹、広葉樹ともにおおむね明らかになった。病害における通水阻害についても順調にデータが蓄積されつつあり、水ストレス下での凍結SEM用サンプルの作成手法や、病害の接種試料の準備、テルペン類の測定法など、新たな手法を確立できた。
研究成果も順調に投稿論文、学会発表として公表できている。
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| 今後の研究の推進方策 |
来年度は、乾燥ストレスによる通水阻害進展過程と病害における通水阻害進展過程を比較検討し、統合的に解釈することを目指す。
今年度確立した水ポテンシャル低下時の通水阻害を凍結サンプリングにより検討する手法を用いて、乾燥ストレスと病害における通水阻害の仮道管、道管レベルでの進展過程を解析する。マツ材線虫病については、抵抗性苗と感受性苗の通水阻害進展の差異が生じる原因を線虫の分布と今年度確立したテルペン分析法を用いて解析する。菌害については、シマサルノコシカケおよびエゾマツ青変病の接種試験を行い、通水阻害と菌の分布の関係を解析する。
また、来年度は最終年度であることから、これまでの成果を取りまとめ総説等の形で公表することを予定している。
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