日本科研机构, 联合马来亚大学等解明了龙脑香科树木 “同时开花”现象的发生机制

生命科学 2017年08月08日
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近日,日本的国际农林水产业研究中心(位于茨城县筑波市)与九州大学联合包括马来西亚的马来亚大学、马来西亚森林研究所、马来西亚工科大学、首都大学东京、高知大学、广岛大学、森林综合研究所等科研机构共同解明了东南亚热带雨林中龙脑香科树木的“同时开花”现象的发生机制。龙脑香科树木覆盖了东南亚热带雨林中约80%的林冠,桉木即为该科树木生产的木材。该成果的发表不仅使龙脑香科树苗的稳定生产和木材的稳定供应成为可能,而且对气候变化下如何进行林业的精准施策也起到了良好的指导作用。

据日本国际农林水产业研究中心和日本九州大学的新闻发布,科研人员用了为期四年的时间对马来西亚半岛上龙脑香科树木Shorea curtisii 和S. leprosula的开花进行了监测,共观测到了两次共同开花现象。他们发现在开花前的至少一个月开始就能够在树木的叶和芽中检测到开花基因(FT基因和LFY基因)。根据当地气候数据(降水量、气温)与开花基因发现量的关系可知,只有在气候因素连续9天达到平均气温在25.7度以下,并且日降水量在182mm以下的条件时,在9-11周后才能够发现开花基因,进而树木在约一个月后出现同时开花现象。这项研究利用降水量与气温数据成功地预测了有无“共同开花”现象的发生。为期四年的长期观测研究,也使得该项成果获得了较高的可信赖性。

此前,龙脑香科树木的培育只能依靠热带雨林中偶然出现的“同时开花”现象后采集天然树种、对树种进行育苗、移栽等一系列环节。然而,“同时开花”现象出现的时期与地域的不可预测性,加之龙脑香科树木树种无法长期保存的特性,导致了无法进行有计划、批量性的苗木生产。“同时开花”现象发生机制的解明,使得这一难题迎刃而解。今后,预计此项研究能够应用在适应气候变化条件下的林木栽培法的开发等领域。比起中纬度地区,气候变暖现象将率先对热带地区产生影响。政府间气候变化专门委员会(IPCC)指出,应当尽早参照这些最新的科学知识对林业和森林生态系统的保护作出回应。

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文/ 客观日本编辑部 图/来自日本国际农林水产业研究中心、日本九州大学新闻稿

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日本国际农林水产业研究中心、日本九州大学新闻发布

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