北陸での種子死滅現象から着想した雑草シードバンクを低減する生態システムの解明研究

受北陆种子死亡现象启发,开展研究阐明减少杂草种子库的生态系统

基本信息

  • 批准号:
    20658006
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.11万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
  • 财政年份:
    2008
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2008 至 2010
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

雑草植生が地域間や地域内の地点間で大きく異なることは頻繁に認められる現象である。この現象は、雑草防除が平準化できず非効率的である原因となっている一方、農業生態系における生物多様性の維持にも働いている。今後の雑草管理では、雑草防除と生物多様性保全の両立が重要である。そのためには、異なる雑草植生が成立する仕組みを明らかにする必要がある。これまでのわれわれの研究から、特定の雑草種の埋土種子が特定の土壌微生物の作用により死滅する結果、その種の発芽個体数が減少して雑草植生が規定されるという新規な生態システムの存在が示唆されている。そこで本研究では、コハコベを材料にして、雑草植生と土壌の種子死滅作用の関係を明確にすることを目的とする。北陸と近畿の96地点を調査した結果、コハコベ種子生存率とコハコベ被度の間には有意な正の相関が認められた。散布図のパターンをみると、コハコベ種子生存率が低いと必ず被度が小さくなった。つまり、コハコベ埋土種子の生存率が低い地点では、そのことが制限要因となってコハコベ被度が大きくなりえないと考えられる。また、コハコベの死滅が起きる土壌では、急速に全種子が死滅するが、死滅しない土壌では、ほぼ全ての種子が健全に保たれたことから、種子死滅のall or nothing現象を誘導する土壌因子が存在し、土壌を滅菌すると種子死滅が起きないことからその因子は土壌微生物だと結論された。DGGEによる土壌微生物相の解析結果から、コハコベ種子の死滅を引き起こす土壌微生物は、BacillusかPaenibacillusである可能性が高い。さらに、コハコベ被度とオランダミミナグサ被度に有意な負の相関があったことから、コハコベの種子死滅に関わる微生物はオランダミミナグサ種子の死滅には働かず、そのためオランダミミナグサが優占すると思われる。以上から、地点環境→環境因子→土壌微生物相→種子死滅→埋土種子相→実生個体群組成→地点植生→地域生物多様性という生態システムの存在が明らかである。
The grass grows between regions and places within regions. This phenomenon is caused by the leveling of weed control and the maintenance of biological diversity in agricultural ecosystems. In the future, it is important to control and control weeds and to preserve biodiversity. It is necessary for the establishment of a group of officials to make clear the situation. This research indicates that the buried seeds of certain species of grass are destroyed by the action of certain soil microorganisms, and the number of sprouts of certain species is reduced. The existence of new ecological systems is also indicated. The purpose of this study is to clarify the relationship between plant growth and seed death. The results of the survey at 96 sites in Hokuriku, Japan, showed that seed survival rate was significantly higher than that of other countries. The seed survival rate is low and the seed survival rate is small.つまり、コハコベ埋土种子の生存率が低い地点では、そのことが制限要因となってコハコベ被度が大きくなりえないと考えられる。All or nothing of seed death is induced by the presence of soil factor, soil factor and soil microorganism. DGGE analysis results of soil microbial phase showed that the probability of soil microbial phase, Bacillus and Paenibacillus was high. In addition, the number of microorganisms in the seed is increased, and the number of microorganisms in the seed is increased. The above mentioned factors are: location environment → environmental factors → soil microbial phase → seed death → buried seed phase → individual population composition → site vegetation → regional biological diversity → ecological system → existence.

项目成果

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专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Cloning of a Novel Dehalogenase from Environmental DNA, Bioscience
从环境 DNA 中克隆新型脱卤酶,生物科学
  • DOI:
  • 发表时间:
    2010
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Hisashi KIMOTO;Shin-ichiro SUYE;Hirokazu MAKISHIMA;Jun-ichirou ARAI;Sachiko YAMAGUCHI;Yutaka FUJII;Toshihito YOSHIOKA;Akira TAKETO
  • 通讯作者:
    Akira TAKETO
コハコベ埋土種子の死滅に関与する土壌微生物の単離同定とメタゲノム解析
繁缕埋藏土壤种子死亡相关土壤微生物的分离鉴定及宏基因组分析
  • DOI:
  • 发表时间:
    2010
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    吉瞬俊人;ら
  • 通讯作者:
ALOS衛生画像による水田土壌水分含量の水田
基于ALOS卫星影像的稻田土壤水分含量
  • DOI:
  • 发表时间:
    2009
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    渡邊修;吉岡俊人;赤井賢成;嶺田拓也;関岡裕明
  • 通讯作者:
    関岡裕明
湿地環境と作物
湿地环境与作物
  • DOI:
  • 发表时间:
    2010
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    吉岡俊人;山末祐二
  • 通讯作者:
    山末祐二
コハコベ埋土種子の死滅に関わる生物学的・化学的土壌要
与繁缕埋土种子死亡相关的土壤生物化学因素
  • DOI:
  • 发表时间:
    2008
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    吉川真由;吉岡俊人
  • 通讯作者:
    吉岡俊人
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吉岡 俊人其他文献

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  • 资助金额:
    $ 2.11万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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