環境傾度がブナ科樹木の被食防衛戦略と植物-植食者の相互作用系に及ぼす影響の解明

• Material Type: 文書・図像類
• Title: 環境傾度がブナ科樹木の被食防衛戦略と植物-植食者の相互作用系に及ぼす影響の解明
• Author/Editor: 鎌田, 直人; Kamata, Naoto
• Author Heading: 鎌田, 直人; Kamata, Naoto
• Publication Date: 2004-04-13
• Publication Date (W3CDTF): 2004-04-13
• Alternative Title: EFFECTS OF ENVIRONMENTAL GRADIENTS ON PLANT-HERBIVORE SYSTEMS OF WOODY PLANTS BELONGING TO THE FAGACEAE FAMILY
• Periodical title: 平成14(2002)年度 科学研究費補助金 基盤研究(B) 研究概要 = 2002 Research Rroject Summary
• No. or year of volume/issue: 2000 – 2002
• Volume: 2000 – 2002
• Pages: 4p.-
• Text Language Code: jpn
• Subject Heading: ブナ科植物; 被食防御; タンニン; 窒素; 土壌養分; 光; 炭素; どんぐり; Fagaceae; Defense against herbivory; Tannins; nitrogen; Soil nutrient availability; light; carbon; cotyledon
• Target Audience: 一般
• Note (General): 金沢大学大学院・自然科学研究科; 強い被食を受けた後に新たに出現した葉で、二次代謝物が増加し、窒素含有率が減少する誘導防御反応が知られている。環境傾度とブナ科4樹種の被食防御の関係を研究した。誘導防御反応の違いが食葉性昆虫の標高依存的な大発生を引き起こすという仮説を検証するための実験を行った。標高の異なる5箇所のブナで100%の奪葉処理をおこない、翌年の葉について、窒素・タンニン・フェノールの含有率、LMA、含水率、被食度を対照区と比較した。大発生しない場所では、奪葉個体葉の質は悪化した。奪葉前も後も、大発生する場所では葉の質がよいだけでなく、奪葉個体の方が対照個体よりも葉の質が良くなり、より高い被食を受けていた。大発生する場所では、奪葉によるN不足よりもC不足がより強く働いたことが原因と考えられた。そこで、コナラとアベマキの当年生実生を異なる栄養条件で育成し、奪葉処理を行った。奪葉処理後の個体は、葉の窒素濃度は奪葉前を上回り、個体窒素濃度ですらコントロール個体の値を上回った。この結果は無施肥個体でも見られた。これらの結果は、奪葉によって窒素を失う以上に、呼吸による炭素損失が大きかったことを示唆する。さらに、個体窒素濃度を個体C/Nバランスの指標とし、地上部/地下部比などのアロメトリーを比較した。しかし、奪葉個体の挙動はC/Nバランスの変化だけでは説明できず、別の観点が必要であることが示唆された。ドングリ子葉部の切除実験では、光合成器官を含む地上部に投資する資源量を相対的に増加されて実生を形成することで,結果的に高いRGRを実現していた。; Induced defense of plants, increase in fenolics and decrease in nitrogen following herbivory, is a widely recognized phenomenon in various plants. Influence of environmental clines on constitutive and induced defense of four species of Fagaceae species were studied. We tested a hypothesis that altitudinal-dependent outbreaks of the folivorous insects were caused by foliage properties in relation to environment clines along with altitude. Our results suggest that the foliage quality is one of the possible causes of site-dependent outbreaks of S. punctatella: During an increasing period, high quality food at outbreak sites promotes population growth of this insect. When beech trees suffer heavy defoliation in the non-outbreak areas, foliage quality deteriorates, which slows down S. punctatella population growth. In contrast, in outbreak areas, quality increases in the year following heavy defoliation, and this may promote population growth and outbreaks. A positive feedback process thus may operate among nutrient cycling, foliage quality and insect population growth. A fertilizing effect from herbivory was a proximate factor causing higher soil nitrogen availability in the outbreak area. Results of our experiment suggested that the amount of defensive compounds was controlled by the carbon-nutrient balance at a leaf level. The C/N balance is an important factor for biomass allocation and chemical defense. However, the effect of defoliation on the C/N balance in a plant is variable between species, probably leading to a species variability in herbivory responses.; 研究課題/領域番号:12440216, 研究期間(年度):2000 – 2002; 出典：「環境傾度がブナ科樹木の被食防衛戦略と植物-植食者の相互作用系に及ぼす影響の解明」研究成果報告書 課題番号12440216（KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所））（https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-12440216/)を加工して作成
• DOI: 10.24517/00063525
• Access Restrictions: 限定公開
• Related Material: https://kaken.nii.ac.jp/ja/search/?kw=90303255; https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-12440216/
• Data Provider (Database): 国立情報学研究所 : 学術機関リポジトリデータベース（IRDB）（機関リポジトリ）; https://irdb.nii.ac.jp
• Original Data Provider (Database): 金沢大学 : 金沢大学学術情報リポジトリKURA