絶滅が危惧される無葉緑植物タカツルラン(ラン科)の自生区域における増殖のためのキノコの有用性

概要

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Global deforestation or the decline in forests is causing serious damage to forest plants. For example，a considerable number of plant species have become extinct or are endangered. The aim of this investigation was to obtain fundamental information for the conservation of such endangered species in the natural world. In this study，the achlorophyllous orchid，Erythrorchis ochobiensis (＝Galeola altissima) was studied as a case for conservation; it inhabits broad-leaved forests，in particular the Castanopsis forest. The achlorophyllous orchid is critically endangered in Japan because of habitat loss due to logging. This orchid establishes a mycorrhizal association with wood-rotting basidiomycetes through colonizing fungi within their own roots. This orchid lost photosynthetic ability and depends on the fungi for carbons throughout its life cycle including seed germination，suggesting that the fungi is undoubtedly a useful tool for the propagation of this orchid. The plants of the E. ochobiensis orchid were prepared as follows. An associating fungus of the orchid was isolated from its root. Then the fungus and the seeds of the orchid were co-cultured in vitro to obtain the various stages of the plants from the protocorm to the matured seedling with well developed roots and scaly leaves. An attempt of propagation of the E. ochobiensis was achieved by the burial of the whole plant in soil with and without a saw-dust medium on which the fungus was growing. In the present study，the effect of the fungus，the growth stage of the plants and the best season in which to establish the symbiotic relationship was investigated. The results obtained were as follows. (1) The examined plants of the E. ochobiensis grew only when they were set in the soil with the medium on which the fungus was growing. If the medium lacked the cultivating fungus，the orchid died. (2) The desirable growth stage of the orchids for transplantation occurred when the roots and the stems grew well. (3) The most desirable conditions for transplantation are those with high temperatures and plenty of rainfall. Optimum conditions for the mycobiont and the orchid growth are found during June，August and September. It is suggested that the northernmost location of this orchid distribution is on the island of Tanegashima in Kagoshima Prefecture， (4) Orchids with developed roots made new associations with the fungi inhabiting woods if they were symbiotic.世界的な森林の撹乱と劣化は森林植物に深刻な影響を与えつつある。例えば，少なからずの森林植物の絶滅が危惧され，中には絶滅してしまった種もある。本研究の目的はそれら植物の野外での保全のための基礎情報を得ることにある。本研究では，ラン科植物のタカツルランを事例として研究した。タカツルランは広葉樹林の中でもとりわけシイ林に生息し，わが国では森林伐採や土地造成により絶滅の危惧が極めて高い種に分類されている。タカツルランは木材腐朽菌(担子菌類)を根の中に内生させて菌根共生を結んでいる。このランは光合成能力を喪失しているので，一生を通して共生菌に炭素源を依存しさらに種子の発芽にも共生菌を必要とする。これらのことは，共生菌がタカツルランの増殖に有用なツールとなり得ることを示唆している。供試植物は次のようにして得た。最初に，タカツルランの根から共生菌を分離した。次いで，共生菌とタカツルランの種子との共生培養を試験管内で行いプロトコームから根・鱗片葉を分化した植物体まで至るさまざまな生長段階の植物体を得た。タカツルラン増殖の試みは植物体を土中に移植することによって行った。埋設は植物体のみまたは共生菌が生育している培養基と共に行い，共生菌の添加の有効性，移植に適する植物の生長段階と時期，その他について調べた。次のような結果を得た。(1)移植した植物体は，共生菌が繁殖している培養基と共に埋設すると生長した。共生菌が繁茂していない培養基では植物体は枯死していた。(2) 移植用の植物体は根・茎が充分に生長した植物体を用いるのが良かった。(3) 移植に適する時期は共生菌と植物体の生長に適した温度が高く降水量が豊富な時期が良かった。タカツルランの分布北限域である鹿児島県の種子島では6月8月， 9月が適していると恩われる。(4) 外部へ根を伸長させた植物体は，外部のキノコが親和的な種であればそのキノコと新たに共生関係を築いた。
2007-12-01

絶滅が危惧される無葉緑植物タカツルラン(ラン科)の自生区域における増殖のためのキノコの有用性

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