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植物と地下部植食者の相互作用機構～モデル実験系を用いた双方の動態に着目した検討

植物和地下食草动物之间的相互作用机制 - 使用模型实验系统研究两者的动态

基本信息

批准号：
11J06132
负责人：
角田智詞
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Tokyo Metropolitan University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2011
资助国家：
日本
起止时间：
2011 至 2013
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度は、地下部植食者の摂食行動に影響する、植物地下部の化学防御の強度と、根食者の利用部位を評価した。地下部の化学防御の評価は所属研究機関では困難だったため、その評価と共同研究が可能なRadboud University Nijmegen (The Netherlands)で行った。アブラナ科に属するBrassica rapaとBrassicanigra、Brassica oleracea、Sinapis alba、Barbarea vulgaris、Nasturtium officinaleと、Tropaeolummajusを一定期間栽培し、地上部は葉と葉柄、茎に、地下部は主根と側根、細根に分けて刈取った。その後、各器官をHPLCで分析し、化学防御物質グルコシノレートの濃度と組成を決定した。その結果、地下部におけるグルコシノレートの濃度は、地上部と同等かそれより高かった。また、細根や側根より、主根で濃度が高かった。以上の結果は、植物の防御形質の分布を説明する「最適防御仮説」と矛盾しない。さらに、地上部と地下部で、グルコシノレートの組成が大きく異なった。このことは、地下部では地上部と異なる植物―植食者相互作用が存在することを示唆する。本研究を、2014年3月に広島で行われた第61回日本生態学会大会にて発表した。また、根食者Dekia radicumが、上述の種のどこを摂食するかについても、予備データを収集した。さらに、昨年度行った実験を、2013年8月にロンドンで行われた第11回国際生態学会にて発表した。昨年度までに行ってきた実験を論文としてまとめ、国際学術誌に投稿した。そのうち1本が受理され、3本が査読を受け、修正中である。

This year, the impact of underground herbivores 'feeding activities, the intensity of plant chemical defenses, and the use of root predators were evaluated. The Ministry of Underground Chemical Defense Evaluation Institute is a joint research institute of Radboud University Nijmegen (The Netherlands). Brassica rapa, Brassica oleracea, Sinapis alba, Barbarea vulgaris, Nasturtium officinale, Tropaeolus majus are cultivated for a certain period of time, the leaves above ground, the petioles, the lateral roots below ground, and the fine roots are harvested. After analysis, the concentration of chemical defense substances in various organs was determined by HPLC. The result is that the underground part of the soil is concentrated in the same way as the ground part. The concentration of fine roots, lateral roots and taproot is high. These results contradict the theory of optimal defense quality. The composition of the upper part and the lower part of the ground is different. The interaction between plant and herbivore exists in the underground part and the aboveground part. This study was presented at the 61st Japan Ecological Society Conference in March 2014. Dekia radicum, the root of the above species, the preparation of the food, the collection of food The 11th International Society for Ecology was launched in August 2013. This year's paper was submitted to the International Academic Journal. The first one is accepted, the third one is examined, and the fourth one is corrected.