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森林における植物間コミュニケーションの統合的な機構解明と生態系への波及効果の検証

阐明森林植物间通讯的综合机制并验证对生态系统的连锁反应

基本信息

批准号：
21J15074
负责人：
萩原幹花
金额：
$ 0.96万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-28 至 2023-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21J15074/
关键词：
植物間コミュニケーション VOCs 揮発性有機化合物ブナ植物間相互作用

项目摘要

本申請課題は、『森林性樹木における匂いを介した植物間コミュニケーションの統合的な機構解明と、その個体群・群集レベルへの波及効果の検証』を目的としている。当該年度は森林内大規模操作実験を東北大研究林内ブナ自然林で実施した研究１．のRNA-Seqによる解析を行った。風向により匂いの曝露量が多いプロット、少ないプロット、コントロール区の3区域に分け検証した結果、植物の抵抗性に関わる遺伝子の発現が３区域で異なり、曝露量が多いプロットで発現量が多い傾向にあることが分かった。研究１．に合わせて、研究２.の血縁度に応じて植物間コミュニケーションの反応性が変化するのかを検証した。その結果、自然林内でもブナは匂いを介した植物間コミュニケーションをしているが、血縁度の差により、植物間コミュニケーションの反応性は変化しないことが明らかになった。これは、数少ない先行研究に反する結果となり、ブナは自然林内において、血縁度に関係なく植物間コミュニケーションをしていることが明らかになった。本研究内容は、2022年8月にカナダモントリオールで行われたアメリカ生態学会にて発表した。さらに、ブナと他樹種の苗木を用いた植物間コミュニケーション実験の結果、ブナの葉切除の匂いを受容した場合、しなかった場合で、３日後の他樹種個体の植物ホルモン量に差がないことが分かった。樹種により植物ホルモンの蓄積時間に差があると報告されていることから、今後の課題として、より多くの時系列サンプリングを行うことで、他樹種間の植物間コミュニケーションを明らかにできると考える。

The object of the present application is to clarify the mechanism for the integration of forest trees into plants, and to identify the effects of forest trees on individual populations. When large-scale operations in the forest were carried out in the year, the research on natural forests in the Northeast was carried out. Wind direction: Exposure: More, Less, and More in three areas. Detection results: Plant resistance: More, Less, and More in three areas. Study 1. Combination; Study 2. Identification of anti-inflammatory changes in plants. The result is that the natural forest is full of plants, and the difference between the blood and the plants is full of plants. The results of this study are as follows: This study was published in August 2022 by the Institute of Ecology. In addition, the difference in the amount of individual plants of other species after 3 days is not obvious. The accumulation time difference between tree species and plant species is reported in this paper. The future problems are discussed in this paper.