水域におけるアオコ制御のための水生植物の多感作用に関する基礎的研究

水生植物防治水体蓝藻增敏作用的基础研究

基本信息

批准号：
17F17724
负责人：
浅枝隆
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Saitama University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2017
资助国家：
日本
起止时间：
2017-11-10 至 2019-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

富栄養化は、世界中の浅い湖沼における重要な環境問題であり、水中におけるシアノバクテリアの増殖は、景観障害だけでなく、健康被害等も含む様々な問題をもたらしている。しかしながら、現在までのところ、必ずしも効果的な対策が存在しているとはいえない。こうした背景の下、アレロパシー潜在能力を持つと考えられる大型植物におけるアレロパシーの効果の有無を調べることを行った。対象とする大型植物としては、世界中に存在し、様々な環境条件下で活発に生育、容易に大群落を形成するヨシを対象にした。研究では、ヨシ群落が発達し、かつ、シアノバクテリアの増殖した、3つの浅い水域を選択し、ヨシによるアレロパシー効果について調べた。ヨシ群落近傍および、コントロールとして、ヨシ群落から約５ｍ離れた場所から採水し、冷蔵保存して持ち帰り、実験室において、水を濾過、標準的な方法により、フェノール酸、リン酸塩、硝酸塩-Nおよび植物プランクトンを測定した。次に、ヨシの滲出液が天然植物プランクトンのアレロパシーを示すかどうかについて、実験室内で実験を行った。ヨシ群落内及び群落外の水について動物プランクトン等を取り除き、5日間培養し、比較を行った。これらの二つの実験の何れにおいても、差がみられ、ヨシ群落がシアノバクテリアに対し、アレロパシー効果を示すことを確認した。以上の結果を基に、ヨシの根茎と葉のサンプルをから、滲出液に含まれるフェノール化合物等の分析を行った。その結果、アルブチン、没食子酸、カテキン等、アレロパシーを引き起こす可能性のある、いくつかのフェノール類等が含まれることを確認、こうした物質がアレロパシーを引き起こしている可能性を指摘した。

富营养化是世界各地浅水湖泊和沼泽的一个重要环境问题，水中蓝藻的增殖造成各种问题，不仅包括景观破坏，还包括健康损害。但迄今为止，还不能说一定有有效的对策。在此背景下，我们研究了被认为具有化感潜力的大型植物是否存在化感作用。目标大型植物是芦苇，芦苇遍布世界各地，在各种环境条件下生长活跃，容易形成大型群落。本研究选择了芦苇群落发育、蓝藻增殖的三个浅水区，研究了芦苇的化感作用。在芦苇丛附近采集水样，并在距芦苇丛约 5 m 处作为对照，储存在冰箱中，然后带回家。水在实验室进行过滤，并使用提取物提取酚酸、磷酸盐和硝酸盐。标准方法测量了氮和浮游植物。接下来，他们进行了一项实验室实验，以确定芦苇分泌物是否表现出天然浮游植物化感作用。去除芦苇群落内外水中的浮游动物等，培养5天进行比较。在这两个实验中都观察到了差异，证实芦苇群落对蓝细菌表现出化感作用。根据上述结果，对芦苇根茎和叶子样品进行了渗出物中所含酚类化合物的分析。结果，他们确认其中含有熊果苷、没食子酸和儿茶素等几种能引起化感作用的酚类物质，并指出这些物质可能会引起化感作用。