Imaging of translocation and spatial distribution of the assimilated carbon and nitrogen in the host-root parasite system by PETIS

PETISを用いたホスト植物根吸収窒素の輸送と分配に及ぼす根寄生植物の影響評価

関本 均*; 河地 有木; 本田 修三*; 山口 良恵*; 加藤 翔太*; 米山 香織*; 藤巻 秀; 鈴井 伸郎; 石井 里美; 渡辺 智; 石岡 典子; 須藤 広行*; 松橋 信平

Sekimoto, Hitoshi*; Kawachi, Naoki; Honda, Shuzo*; Yamaguchi, Yoshie*; Kato, Shota*; Yoneyama, Kaori*; Fujimaki, Shu; Suzui, Nobuo; Ishii, Satomi; Watanabe, Satoshi; Ishioka, Noriko; Suto, Hiroyuki*; Matsuhashi, Shimpei

ハマウツボ科の根寄生植物であるオロバンキは、クロロフィルを持たず、ホスト植物と養水分をシェアしながら生育する全寄生植物である。根寄生植物の生存では、ホスト植物の光合成産物及びホスト植物根からの吸収窒素の誘因・収奪・貯留が重要な栄養獲得戦略の一つと考えられる。そこで、オロバンキを寄生させた植物根系を作成し、ポジトロン放出核種N-13で標識した硝酸イオンあるいはアンモニウムイオンを投与し、根系及び茎葉部への硝酸イオンの移行と寄生植物による誘因・収奪と貯留の様子をPETISによる可視化を試みた。その結果、硝酸イオンの茎葉部への分配割合は、オロバンキ非寄生系と寄生系に差は見られなかったが、アンモニウムイオンの茎葉部への分配割合は、非寄生系では60%であったのに対し、寄生系では20%と著しく低下していることが明らかとなり、オロバンキ塊茎は硝酸イオンではなくアンモニウムイオンを選択的に収奪していることが示唆された。

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