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樹木における日長受容様式の適応進化

树木光周期接受模式的适应性演化

基本信息

批准号：
22KJ0148
负责人：
大野美涼
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Iwate University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2023
资助国家：
日本
起止时间：
2023-03-08 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ0148/
关键词：
日長認識フェノロジー開芽植物ホルモンカエデ属

项目摘要

温帯以北に生育する一部の落葉樹は、春に展葉時期を調節するために日長情報を利用する。申請者のこれまでの研究から、冬季の日長認識の際に、樹種によって光を受容する器官や各器官への依存度が異なること、その種間変異が生育する光環境と相関していることが明らかになった。本研究課題は、この日長受容様式の種間変異が適応進化によって形成されてきたのかを明らかにするため、日本に自生するカエデ属26種を対象に、冬季の日長認識に関与する光受容器官の特定と、系統を考慮して生育している光環境や他の環境要因との関連性を検証する。本年度は、各種の光受容器官を特定するために新たにカエデ属5種を対象に切り枝を用いた器官特異的な遮光実験を行った。昨年度の結果と合わせると、実験予定のカエデ属26種のうち20種の日長受容様式が特定できたことになる。これにより、日本産カエデ属の日長受容様式の多様性の概要を把握することができた。また、生理学的側面から光受容器官の種間変異を検証することを目的とし、異なる光受容器官をもつカエデ属2種を対象に冬芽と枝の植物ホルモン分析を実施した。その結果、生理的な側面からも日長受容様式が異なっていることが明らかになった。加えて、カエデ属13種を対象に生育している光環境の調査を実施した。今後、分布情報をもとにしたマクロ的な気候要因や系統関係なども考慮し、光受容器官と生育している光環境との関連を検証する予定である。

A part of the deciduous trees in the north of the temperature range has been adjusted to the length of the leaves in the spring. The applicant's research results show that there are differences in the dependence of organs on light in winter and in the light environment in different species. This study aims to demonstrate the interspecific evolution of photoreceptors, the relationship between photoreceptors and their environmental factors, and the relationship between photoreceptors and their environmental factors. This year, we have implemented new organ-specific shading systems that target 5 species of light-receiving organs. The results of last year's survey showed that there were 26 species and 20 species with long tolerance. A summary of the diversity of the Japanese industry's long-term tolerance model is presented. The analysis of the interspecific variation of photoreceptors in the physiological aspects of plants belonging to two species, namely winter buds and branches, was carried out. The results of the physiological changes are different from those of the physiological changes. The investigation of light environment was carried out in 13 species of plants. In the future, the distribution of information should be based on the system relationship, the relationship between the light receiving organ and the light environment.