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針葉樹における放射組織の分化機構と機能に関する細胞生物学的研究

针叶树放射状组织分化机制及功能的细胞生物学研究

基本信息

批准号：
16J04359
负责人：
荒川泉
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Tokyo University of Agriculture and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2016
资助国家：
日本
起止时间：
2016-04-22 至 2019-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

将来的な木質資源の高度有効利用のためには、木材を生産する樹木の幹の成長機構や生命現象の理解が重要である。そこで、樹幹の大部分を占める二次木部細胞の中でも、樹木に特有で寿命が長い放射柔細胞に着目した。長命な放射柔細胞は養分の貯蔵や心材物質の生合成等の機能をもつことから、樹木の生命現象の理解には、放射柔細胞の機能解明が不可欠であると考える。本研究では、複数の針葉樹を用いて、放射柔細胞の分化に伴う細胞内容物および細胞壁の変化と、周囲の組織構造との関連性を明らかにし、放射柔細胞の機能発現に関して議論を進めた。平成30年度は、樹幹の三大機能の一つである養分貯蔵機能に着目し、カラマツ（Larix kaempferi）を用いて解析を行った。この解析では、分化中の放射柔細胞における養分の貯蔵開始と、周囲の組織構造として放射仮道管との関係性に着目した。放射柔細胞におけるデンプンおよび脂質の貯蔵開始に関する前年度の解析に、放射柔細胞の分化段階を評価する指標として二次壁肥厚に関する解析を追加した。現在論文を準備中であり、近日中に投稿予定である。次に、光合成同化産物に着目し、スギ（Cryptomeria japonica）に対して13CO2による光合成同化産物の標識法を用いた研究を実施し、樹幹における光合成同化産物の放射方向の分布について解析を行った。13CO2標識により解析試料を作出し、樹幹試料の炭素安定同位体比測定を行った。この解析により、晩夏の木部放射柔細胞における貯蔵デンプンの生合成には、直近2-3日間の光合成同化産物が用いられない可能性が示唆された。これらの結果は、第69回日本木材学会大会（函館大会）において報告した。この結果に関しては、論文作成に向けて試料の追加解析を進めている。

In the future, wood resources will be highly utilized, and wood production will be highly important for understanding the growth mechanism of trees. Most of the trunk is occupied by secondary wood cells, and the tree has a long life span. The function of long-lived radiation soft cells is to store nutrients and to synthesize heartwood substances. The function of radiation soft cells is to understand the life phenomenon of trees. This study is aimed at clarifying the relationship between cell content and cell wall differentiation, tissue structure, and functional development of radiation cells. Heisei 30 years, tree trunk of the three major functions of a This analysis focuses on the relationship between the differentiation of radioactive cells, the storage of nutrients, the tissue structure of tissues, and the radiation channel. The analysis of the relationship between the start of lipid storage and the differentiation stage of the irradiated soft cells and the analysis of the relationship between the secondary wall hypertrophy were added. Now the paper is in preparation, and the paper is scheduled to be submitted in the near future. In this paper, the application of identification method of photosynthetic assimilation products in 13CO2 was studied, and the distribution of photosynthetic assimilation products in radial direction was analyzed. 13CO2 identification and analysis of samples, trunk samples and carbon stable isotope ratio determination This analysis shows the possibility that the photosynthetic assimilation products in the summer and summer are used in the production of photosynthetic assimilation products. The 69th Japan Timber Society Conference (Hakodate Conference) The results are related to the preparation of the paper and the additional analysis of the sample.