2015 Fiscal Year Research-status Report
外来植物ナガエツルノゲイトウの茎断片化増殖様式の研究と効果的駆除・肥料化法の開発
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15K14672
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| Research Institution | Toho University |
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Principal Investigator |
高橋 秀典 東邦大学, 理学部, 准教授 (70318210)
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2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | ナガエツルノゲイトウ / 特定外来生物 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成27年度は当初の年次研究計画通り、ナガエツルノゲイトウの茎の断片化と個体再生の詳細に関して研究を行った。まず、各種植物ホルモンおよびその阻害剤を添加した培養液で茎切片を培養した結果、一部の処理区において芽の発生を確認することができた。
次に、茎断片以外からの個体再生の可能性を検証した結果、根からも個体が再生することが明らかになった。しかし、葉からの個体再生は現時点では確認されていない。
さらに、ナガエツルノゲイトウの茎断片を明暗の各条件で培養した。明所では茎断片は緑色を維持するのに対し、暗所では光合成ができなくなるためか、褐変した。この褐変した茎断片を暗所に放置し続けても、個体再生は見られなかった。従って、現在一部でナガエツルノゲイトウの駆除に使われている遮光シート法は、確かに有効な手段になりうることが証明された。
これらの生理学的な研究とは別に、平成28年度に行う予定であった茎断片からの個体再生に関わる遺伝子群の単離の計画を前倒しして、研究に着手した。まず、ナガエツルノゲイトウからの全RNAの抽出方法、大型極薄のアクリルアミドゲルでの電気泳動方法と、電気泳動後のゲルの銀染色の手法など、ディファレンシャルディスプレイ（DD）法を行うにあたって必要となる基礎的な技術・手法を確立した。
そして次に、改良DD法を行った。通常のDD法では全RNAにゲノムDNAがわずかでも混入していた場合、それらが「ノイズ」として検出されてしまうが、改良DD法ではゲノムDNAが混入していても影響を受けにくい利点がある。しかし現在までのところ、PCRでバンドを検出するには至っていない。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
平成27年度は、ナガエツルノゲイトウの茎の断片化と個体再生の詳細に関して研究を行った。様々な植物ホルモン、およびその阻害剤を添加した培養液で茎断片を培養する実験や、茎以外にも根・葉からの個体再生の可能性を検証する実験、あるいは、遮光シートによる駆除に見立てて暗所で茎断片を培養する実験は、当初から平成27年度の研究計画に含まれていたものである。従って、これらの内容に関しては、計画通りに実行することができたといえる。これに対して、当初平成27年度の研究計画に入れていた、自然界での茎断片化の箇所の調査や、自然界で生じた茎断片からの個体再生の可能性に関しては、野外調査に行った時期が悪かったために良い状態の植物体を見つけ出すことができず、実験に着手することができなかった。この点において、平成27年度の研究計画として申請していた内容は一部実施することができず、「マイナス」といえる。
一方で、当初は平成28年度に行う予定であった茎断片からの個体再生に関わる遺伝子群の単離の計画を、平成27年度に前倒しして着手することができた。残念ながら、現在までのところPCRでバンドを検出するには至っていない。しかし、ナガエツルノゲイトウからの全RNAの抽出方法、大型極薄のアクリルアミドゲルでの電気泳動方法と、電気泳動後のゲルの銀染色の手法など、DD法を行うにあたって必要となる基礎的な技術・手法を確立することができた。この点は、当初の計画以上の「プラス」である。
従って、上記の内容を総合的に考えると、現在までの達成度は当初の年次研究計画内容とは入れ替わりがあるものの、成果においては「プラスマイナスゼロ」で、「おおむね順調に進展している」と判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成27年度には、平成28年度の研究予定計画であった茎断片からの個体再生に関わる遺伝子群を単離するためのDD法を前倒しして行ったが、現在までのところ成功するには至っていない。従って、まずは当初の計画通り、平成28年度はこのDD法から着手していく予定である。これとは別に、そもそも茎断片からの個体再生が遺伝子発現により制御されていることを確認する実験を同時に進めていく。この内容も、当初の平成28年度の研究計画に含まれている。
さらに、当初平成27年度に行う内容として計画していた、自然界での茎断片化の箇所の調査や、自然界で生じた茎断片からの個体再生の可能性に関しては、自然界での植物体の状態が良い時期のうちに調査を行うことを予定している。
ただし、これらの実験はあくまでも現時点での予定であり、実際に着手してみるとうまくいかない、あるいは確たる成果が出るまでに予想以上に時間を要する、といったことも考えられる。そのような場合は、いずれかの実験に絞り込んで集中的に行ったり、当初平成29年度に実施するものとして計画していた内容を一部前倒しして行うなど、実際の研究の進展具合を見極めながら、臨機応変に研究を推進していく予定である。
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| Causes of Carryover |
平成27年度に購入した物品や消耗品は、値引き交渉を行ったり安価な代替品を探し出すことで、当初想定していた価格よりも安価で購入することができたものが多かった。そのために、使用額の合計も想定よりも少額で済んだため、次年度使用額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
平成27年度分の残額は平成28年度配分額とあわせて、平成28年度の研究で必要となる物品や消耗品の購入に充てる予定である。
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Research Products
(4 results)
