Actinidia属野生種を扱った陸上植物の耐水性メカニズムの解析研究

近年の気候変動の影響により作物の湛水被害が発生している．多様な作物の湛水リスクに備えるために，各作物種における耐水性メカニズムを明らかにする必要がある．特に果樹作物は，果実生産が可能となるまでの生育に年月を要する特徴から，植物体の枯死による実害が特に大きい作物である．キウイフルーツは果樹作物の中でも湛水に弱い種の一つであるが，同じマタタビ属の中でも栽培種と比較的早期に分岐した野生種のvalvata種およびmacrosperma種は，マタタビ属の他種と比べて顕著に耐水性が強く，長期間の湛水条件でも良好に生育を続けることが近年示された．本研究では，マタタビ属valvata種およびmacrosperma種の耐水性メカニズムの解明を目的とした．他植物種において，耐水性の系統や種は地上部から地下部に酸素を供給する通気組織の発達が多く報告されている．しかし，マタタビ属内で通気組織を観察したところ，種間で差異が検出されなかった．したがって，マタタビ属の耐水性には通気組織以外の別のメカニズムが存在すると考えられた．植物を湛水環境で育成した際に，地下部の酸素濃度の低下に加えて，付随して土壌還元物質の増加によるストレスや，微生物の存在比率の変化など，多様なストレスが植物にかかる．そこで，耐水性メカニズムの解析にあたり，個別のストレスをそれぞれ単独で植物に与えて応答を観察する必要性があり，フラスコ内で人工培地を使用した無菌培養環境におけるストレス処理実験を試みた．今年度は，マタタビ属の耐水性種の無菌培養を行い，シュート培養の条件を見出した．

近年の気候変動の影響により作物の湛水被害が発生している．多様な作物の湛水リスクに備えるために，各作物種における耐水性メカニズムを明らかにする必要がある．特に果樹作物は，果実生産が可能となるまでの生育に年月を要する特徴から，植物体の枯死による実害が特に大きい作物である．キウイフルーツは果樹作物の中でも湛水に弱い種の一つであるが，同じマタタビ属の中でも栽培種と比較的早期に分岐した野生種のvalvata種およびmacrosperma種は，マタタビ属の他種と比べて顕著に耐水性が強く，長期間の湛水条件でも良好に生育を続けることが近年示された．本研究では，マタタビ属valvata種およびmacrosperma種の耐水性メカニズムの解明を目的とした．他植物種において，耐水性の系統や種は地上部から地下部に酸素を供給する通気組織の発達が多く報告されている．しかし，マタタビ属内で通気組織を観察したところ，種間で差異が検出されなかった．したがって，マタタビ属の耐水性には通気組織以外の別のメカニズムが存在すると考えられた．植物を湛水環境で育成した際に，地下部の酸素濃度の低下に加えて，付随して土壌還元物質の増加によるストレスや，微生物の存在比率の変化など，多様なストレスが植物にかかる．そこで，耐水性メカニズムの解析にあたり，個別のストレスをそれぞれ単独で植物に与えて応答を観察する必要性があり，フラスコ内で人工培地を使用した無菌培養環境におけるストレス処理実験を試みた．今年度は，マタタビ属の耐水性種の無菌培養を行い，シュート培養の条件を見出した．