マングローブ呼吸根の通気組織を介したガス輸送は低窒素環境への適応なのか？

通过红树林呼吸根的通气组织进行气体运输是对低氮环境的适应吗？

• 批准号: 21H02239
• 负责人: 井上 智美
• 金额: $ 11.23万
• 依托单位: National Institute for Environmental Studies
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H02239/
• 关键词: マングローブ; 通気組織; 窒素固定; 植物バクテリア相利共生; マングローブ植物; 窒素固定バクテリア; 呼吸根; 相利共生

これまでの研究により、マングローブ植物ヤエヤマヒルギに見られる地上根の通気組織を介した大気ガスの拡散輸送が、土壌中の根圏に生息する窒素固定バクテリアへの窒素供給源になっていることが明らかとなっている。マングローブ植物にとって地上根と通気組織は、窒素不足になりやすい干潟環境への適応的な形質でもあるのかもしれない。本課題では、マングローブ植物の根の空隙率と根圏の窒素濃度との関係を明らかにすることを目的としている。昨年度に行った栽培実験により、ヤエヤマヒルギの当年生実生の根の空隙率が、低窒素環境下で増加していることが明らかとなった。今年度は、野外に生育する成木個体を用いた検証を行った。沖縄県西表島のマングローブ林に生育するヤエヤマヒルギの成木15個体について、根圏土壌間隙水と不定根を採集し、土壌間隙水中の無機窒素濃度（硝酸態N、亜硝酸耐N、アンモニア態N）と根の空隙率を計測した。各個体の根圏土壌間隙水中のアンモニア態N濃度は、河川水供給量や有機物堆積量となどに依存して異なっていた。各個体の不定根の空隙率と土壌間隙水アンモニア態N濃度とに負の関係が見られたことから、野外の成木個体でも、低窒素環境下で根通気組織のガスコンダクタンスが上昇していることが示唆された。また、根の空隙率は硝酸態窒素とも負の関係があった。アンモニア態Nと硝酸態Nとの間には関係が見られなかったことから、根の空隙率と硝酸態Nとの関係は、嫌気環境による通気組織の誘導形成を示している可能性がある。嫌気環境の指標となる他の物質として還元鉄に着目し、分析と解析を進めている。これまでに得られた成果について結果を整理し、国内学会にて報告を行った。

こ れ ま で の research に よ り, マ ン グ ロ ー ブ plant ヤ エ ヤ マ ヒ ル ギ に see ら れ る ground root の tong 気 organization を interface し た big 気 ガ ス の company, powder conveying が, の root in the soil 壌 sha-lu に interest-bearing す る smothering element fixed バ ク テ リ ア へ の smothering grain supply source に な っ て い る こ と が Ming ら か と な っ て い る. マ ン グ ロ ー ブ plant に と っ て ground root と tong 気 は of the organization, lacking the smothering element に な り や す い dry lagoon environment へ の suitable 応 な character で も あ る の か も し れ な い. This topic で は, マ ン グ ロ ー ブ の root の voids と root sha-lu の smothering element concentration と の masato を and Ming ら か に す る こ と を purpose と し て い る. Line yesterday annual に っ た cultivation be 験 に よ り, ヤ エ ヤ マ ヒ ル ギ の was born be born の root の で が air voids, low smothering environment rights and し て い る こ と が Ming ら か と な っ た. For individuals who have given birth to する mature trees in the wild this year, を should use the を た検 certificate を to register った. Blunt 縄 県 west island table の マ ン グ ロ ー ブ Lin family に す る ヤ エ ヤ マ ヒ ル ギ の 15 individuals into wood に つ い て, root sha-lu soil 壌 interstitial water と adventitious roots を acquisition し, soil 壌 porewater の smothering inorganic element concentration (nitrate N, 亜 nitrate N, ア ン モ ニ ア N) と root の voids を measuring し た. Each individual の sha-lu earth 壌 porewater の ア ン モ ニ ア は N concentration, river water supply や organic matter accumulation amount と な ど に dependent し て different な っ て い た. Each individual の adventitious roots の voids と soil 壌 interstitial water ア ン モ ニ ア state N concentration と に negative の masato wearing が ら れ た こ と か ら, outdoor wood の into individual で も で root pass, low smothering environment 気 organization の ガ ス コ ン ダ ク タ ン ス が rise し て い る こ と が in stopping さ れ た. Youdaoplaceholder0, root <s:1> void ratio nitrate nitrate と <s:1> negative <s:1> relationship があった. ア ン モ ニ ア N と state nitrate N と の between に は masato wearing が ら れ な か っ た こ と か ら, root の voids と state nitrate N と の masato は, disrelish 気 environment に よ る tong 気 organization の induced formation を し て い る possibility が あ る. Environmental <s:1> indicators となる other <s:1> substances と て て reducing iron に target <s:1>, analysis と interpretation を enter めて る る る. Youdaoplaceholder6 れまでに obtained られた results に れまでに て て results を collated られた, domestic academic society にて reports を line った.

项目成果

Temporal and interspecific dietary variation in wintering ducks in agricultural landscapes

• DOI: 10.1111/mec.16584
• 发表时间: 2022-07-10
• 期刊: MOLECULAR ECOLOGY
• 影响因子: 4.9
• 作者: Ando, Haruko;Ikeno, Susumu;Takenaka, Akio
• 通讯作者: Takenaka, Akio

Arbuscular mycorrhizal fungal communities of a mangrove forest along a salinity gradient on Iriomote Island

• DOI: 10.1007/s11104-021-05193-4
• 发表时间: 2021-10
• 期刊: Plant and Soil
• 影响因子: 4.9
• 作者: Yasuaki Akaji;T. Inoue;T. Taniguchi;S. Baba

都市環境における植物形質の進化

城市环境中植物性状的演变

• 发表时间: 2023
• 作者: 藤田知弘;深野祐也;小出大;井上智美
• 通讯作者: 井上智美

Estimation of probable annual fine-root production and missing dead roots associated with the ingrowth core method: attempt with major mangrove species on Iriomote Island, southwestern Japan, locates in the subtropics

与向内生长核心法相关的可能的年度细根产量和缺失死根的估计：对日本西南部亚热带西表岛主要红树林物种的尝试

• 发表时间: 2021
• 期刊: Mangrove Science
• 作者: Fujimoto K;Ono K;Watanabe S;Taniguchi S;Inoue T;Kanayama K;Ogawa T.
• 通讯作者: Ogawa T.

Growth temperature affects O2 consumption rates and plasticity of respiratory flux to support shoot growth at various growth temperatures

• DOI: 10.1111/pce.14217
• 发表时间: 2021-11-11
• 期刊: PLANT CELL AND ENVIRONMENT
• 影响因子: 7.3
• 作者: Inoue, Tomomi;Yamada, Yusuke;Noguchi, Ko
• 通讯作者: Noguchi, Ko