変動環境におけるプレフォーメーションの意義:北極圏のムカゴトラノオを例として

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12640621
• Research Institution: Nippon Medical School
• Principal Investigator: 西谷 里美 日本医科大学, 医学部, 講師 (50287736)
• Keywords: Polygonum viviparum / 北極圏 / プレフォーメーション / フェノロジー / 発芽特性

Research Abstract

本研究は、成育可能な期間が短く、しかも年変動の激しい環境において、プレフォーメーション(生育期よりも前に芽の中で行われる器官形成)がどの様な意義を持つのかを明らかにすることを目指している。そのために、人工気象器内で植物を栽培し、プレフォーメーションと育成時の環境条件が、成長に及ぼす影響を評価する。
本年度は、昨年度にひき続き栽培実験を計画していたが、菌類あるいは細菌によるとみられる病気(昨年度に報告)を克服することができず、実験を断念した。病気への対策として、植物病理の専門家から助言を受け、農薬や抗生物質を使用した無菌に近い状態での栽培の可能性について検討した。また夏にはスバルバール諸島ニーオルスンに滞在し、来年度の実験に用いるむかごの採集を行った。このむかごは下記の予備実験にも使用した。
栽培実験を行う上での予備的な情報を得るために、シャーレを用い(病気の発生が比較的抑えられる)、温度と光の条件を組み合わせて栽培を行った。実験には2002年8月にスバルバール諸島の5地点、9個体群から採集したむかごを用いた。温度は5C、5/15C変温、15Cの3条件、光条件は暗と明(約50μmol/m2/s)で、明条件についてはR/FR約7.0と、約0.3の条件を設定した。発芽は温度依存的で5C、5/15C、15Cの順に高い発芽率を示した。光の有無および光質は発芽率にはほとんど影響しなかった。しかし6つの個体群において、R/FR 0.3の条件で7.0に比べ、生育の終了時期がやや遅れる傾向がみられた。この予備実験は、非常に弱光条件であるなどいくつかの点で、野外や計画している栽培実験とは異なるが、栽培管理や実験条件の設定を行う上で、有益な情報を得ることができた。