リン欠乏に対する樹木の繁殖と生産のリン利用効率化メカニズムの解明

阐明应对磷缺乏提高树木繁殖生产磷利用效率的机制

基本信息

批准号：
16J11435
负责人：
辻井悠希
金额：
$ 0.83万
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：
2016
资助国家：
日本
起止时间：
2016-04-22 至 2018-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

リン欠乏環境に生育する熱帯樹木について、繁殖と生産でのリン利用効率化の仕組みを明らかにするため、以下の２つの課題に取り組んだ。１）マレーシア・ボルネオ島の８つの熱帯林においてリター動態を継続観測し、生産におけるリン利用効率と繁殖におけるリン利用効率の関係を明らかにする。および、２）同上の森林から新鮮な花・果実を採集し、リン濃度を比較することで、繁殖器官における効率的なリン利用の生理生態学的メカニズムを解明する。最終年度の本年度は、樹木繁殖器官の継続採集および元素分析に加え、データ解析・論文執筆を行った。これまでの研究でえられた主な成果は、以下の通りである。１）土壌リン可給性の異なる8つの森林において、優占樹種の繁殖器官（花序・種子・果皮）のリン濃度を調べたところ、花序のリン濃度は、土壌リン可給性の低下に伴い有意に低下したが、種子や果皮のリン濃度は維持されていた。このことから、低リン環境の樹木では、花序のリン濃度低下と引き換えに、果実のリン濃度が維持されることが示唆された。および２）土壌リン可給性の異なる8つの森林において、森林単位で果実タイプ（蒴果・液果など）の組成を推定したところ、土壌リン可給性の低下に伴い蒴果を持つ樹種の相対優占度が増加する傾向がみられた。蒴果は果皮のリン濃度が低いので、単位リンあたりの果実生産量が大きい。したがって、低リン環境では少量のリン投資で果実生産を維持することのできる蒴果を持つ樹種が適応的である可能性が示唆された。これらの研究成果は、日本熱帯生態学会大会において口頭発表として報告され、現在国際誌に投稿中である。また、昨年度投稿した熱帯樹木の生産におけるリン利用効率化機構に関する論文が、生態学の著名国際誌であるOecologia誌に掲載され、同誌の優れた学生論文に贈られるHighlighted Student Researchに選ばれた。

为了阐明提高磷利用效率在磷缺乏环境中生长的热带树的繁殖和生产效率的机制，解决了以下两个问题。 1）在马来西亚婆罗洲的八个热带森林中，继续观察垃圾动态，揭示了生产磷利用效率与繁殖效率的磷利用效率之间的关系。 2）从上述森林中收集鲜花和水果并比较磷浓度，将阐明与育种器官中有效磷利用的生理生理学机制。今年，最后一年，我们继续收集树育种器官和元素分析，以及数据分析和撰写论文。从先前的研究中获得的主要结果如下：1）在八个具有不同土壤磷供应性不同的森林中，检查了繁殖器官的磷浓度（花序，种子，种子和果酱）的主要树种，尽管由于繁殖量的磷浓度显着降低，但由于土壤磷磷的含量显着降低，但磷浓度显着降低。维护。这表明，在磷环境低的树木中，果实中磷的浓度保持不变，以换取花序中的磷浓度较低。 2）当森林单位估计了八个具有不同土壤磷供应的森林单位的果实（例如胶囊和水果）的组成（例如胶囊和水果）时，随着土壤磷供应量的下降，树种相对优势的相对优势会增加。由于胶囊果果中的磷浓度很低，因此每单位磷的果实产生很大。因此，已经提出，具有胶囊的树种可以在低磷环境中适应少量的磷投资的水果产量。这些研究结果在日本热带生态学会会议上报道为口头介绍，目前已提交给国际期刊。此外，去年提交了一篇论文，涉及提高磷在热带树生产中磷利用效率的机制，该论文发表在《经合学》（Oecologia）上，该论文是一本著名的国际生态学杂志，并被选为将介绍给该期刊杰出学生论文的突出显示的学生研究。