1.

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亀山, 統一 ; Kameyama, Norikazu
出版情報: 2010-06-15.  亀山統一
URL: http://hdl.handle.net/20.500.12000/17809
概要: 科研費番号: 19580176
2007年度~2009年度科学研究費補助金(基盤研究(C))研究成果報告書
研究概要(和文):生きた樹木の体内に,外見の変化を起こさず寄生する微生物があり,内生菌という.琉球列島で,マング
ローブ内生菌の種類を調べ,陸上森林と比較した.茎葉では,1~数種の菌が多数派で,ほかに多くの菌種が内生していた.それらの一部は陸上森林との関係が強かった.多数派の菌は陸上森林と共通で,低率で分離される多様な菌種がマングローブを特徴づけている.樹上の果実では,内部の種子などに多くの菌が内生菌していた.マングローブへの内生菌の供給路として,陸上森林からの感染と,散布体(発芽種子)による運搬が示された.
研究概要(英文) : Endophytic fungi were isolated from mangrove trees in the Ryukyu Islands. The young shoot was dominated by a few species, common fungi in the neighboring terrestrial forests. There were many other species isolated from the shoot, which characterized the flora of mangrove endophytes. Various fungi were also isolated from both unexposed young seeds and exposed hypocotyl of the matured propagule on the mother tree. Terrestrial forest behind mangrove and propagules were shown to play an important role to supply endophytic fungi to mangrove trees.
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2.

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金城, 一彦 ; 上地, 俊徳 ; 高良, 健作 ; kinjo, kazuhiko ; Uechi, Shuntoku ; Takara Kensaku
出版情報: 2009-06-01.  金城一彦
URL: http://hdl.handle.net/20.500.12000/18711
概要: 科研費番号: 18580167
2007年度~2008年度科学研究費補助金(基盤研究(C))研究成果報告書
研究概要(和文):マングローブ樹種の抗酸化活性、抗腫瘍活性、抗菌活性について検討した。\n各樹種の中で抗酸化活性
の高いヤエヤマヒルギ樹皮メタノール抽出物から抗酸化物質として9\n種類のフラボノイド化合物を単離、同定しそのなかでglabrosideA がEGCgと同程度の活性を\n示した。抗腫瘍活性はヤエヤマヒルギ樹皮メタノール抽出物中の酢酸エチル画分に見られ、マ\nウスの延命効果はないが、腫瘍のサイズや臓器への転移を抑制した。木材腐朽菌に対する抗菌活性はオヒルギ幹メタノール抽出物で最も高かった。
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3.

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佐藤, 綾 ; Satoh, Aya
出版情報: 2009-04-07.  佐藤綾
URL: http://hdl.handle.net/20.500.12000/11749
概要: 科研費番号: 19770018
2007年度~2008年度科学研究費補助金(若手研究(B))研究成果報告書
研究概要:多くの生物が約24 時間周期の体内時計(概日時計)を持つが、干満の周期(約12.4 時間)に合わせた概
潮汐時計の研究は少ない。本研究により、干潮時にマングローブ林の林床で活動するマングローブスズ(バッタ目)が、約12.6 時間周期の概潮汐時計を持つことが明らかとなった。また、多くの生物が光によって概日時計を調整するように、マングローブスズは上げ潮への接触によって概潮汐時計を調節し、野外の干満に活動を合わせていることが明らかとなった。
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4.

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土屋, 誠 ; 萩原, 秋男 ; 伊澤, 雅子 ; 渡久山, 章 ; 藤田, 陽子 ; 浜崎, 盛康 ; Tsuchiya, Makoto ; Hagihara, Akio ; Izawa, Masako ; Tokuyama, Akira ; Fujita, Yoko ; Hamasaki, Moriyasu
出版情報: pp.none-,  2008-05.  土屋誠
URL: http://hdl.handle.net/20.500.12000/11530
概要: 科研費番号: 16201009
平成16年度~平成19年度科学研究費補助金(基盤研究(A))研究成果報告書
研究概要:(平成18年度時点)1.人間活動が活発なサンゴ礁における魚類-サンゴ-海藻の関係および水質の動態を解析
し、栄養塩の流入が生物間の関係に影響を及ぼしている実態を把握した。またサンゴ礁がもつ観光資源としての役割と、その保全に関する関係主体の意織は、マリン・レジャーを目的とした観光業者や観光客において相対的に高いこと、それ以外の観光客はサンゴ礁の重要性を漠然とは理解しているものの相対的に低い事を明らかにした。 2.沖縄島北部の亜熱帯常緑広葉樹林は4つの階層構造より成立していた。層長15cmの最下層には全個体数の30%,全種数の85%が存在しており,亜熱帯常緑広葉樹林の高い樹木種多様性はこの薄い最下層の樹木によって支えられていることが明らかになった。現在行なわれている下層樹木を伐採する森林管理法は見直されるべきである。 3.イリオモテヤマネコの餌の多様性に影響を与えるものとして、食物連鎖下位生物の生息状況の時間的動態が関わっていることが明らかになった。農地改良・道路拡幅等の人為的な改変による周辺森林の乾燥化、ノネコ等外来種による撹乱などが島の生物相に大きな影響を与えている。 4.沖縄島の亜熱帯林の維持機構に大きな役割を果たしていると考えられるクビワオオコウモリに移動に関わる要因として、都市化による森林の消失や外来捕食者の侵入や緑地の創成や良質の餌を提供する園芸樹木の増加が存在することを確認し、クビワオオコウモリの生態及ぼす複雑な影響を議論した。 5.人間活動による赤土の流入は、海水のpHを下げ、A1の溶出を促進する。この現象には、NaClが最も大きく影響していることを解明した。 6.石灰岩で構成される波食棚,海食崖は人間活動が活発な場所であるが、その地形形成・安定性にはその影響がほとんど見られない。しかし急傾斜の道路のり面を構築すると崩壊発生頻度が高くなることにつながり,海域への土砂流出の可能性が高くなることが明らかになった。
未公開:P.23以降(別刷論文のため)
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5.

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屋, 宏典 ; 馬場, 繁幸 ; Oku, Hirosuke ; Baba, Shigeyuki
出版情報: 2005-03.  屋宏典
URL: http://hdl.handle.net/20.500.12000/13647
概要: 科研費番号: 15580131
平成15年度~16年度科学研究費補助金(基盤研究(C)(2))研究成果報告書
研究概要:マングローブのテルペノイド画分が塩分負荷により増加することをTLC分析で確認しているので、マングロー
ブのテルペノイド組成について詳細な分析を行った。また、マングローブの生合成酵素の一種であるOxidesqualene cyclase(OSC)の分子構造を明らかにした。方法:7種類の沖縄産マングローブの葉と根から調製した総脂質抽出液をケン化後、不ケン化物をガスクロマトグラフにより分析した。テルペノイドの同定には^<13>C-NMRと3C-MSを用いた。OSC遺伝子はメヒルギ(Kandelia candel)根のcDNAを鋳型にしたPCR法によりクローニングした。結果:マングローブには11種類のトリテルペノイドと6種類の植物ステロールが検出され、主要成分はLupeol,β-Amyrin, Taraxerol、β-Sitosterol, Stigmasterolであった。テルペノイド組成は各マングローブ間で異なり、同一マングローブにおいても葉と根では異なる場合があった。根のテルペノイド濃度は、内側より外側で高かった。単離したOSCはβ-Amirin synthaseと高い相同性を示した。また、クローン間で塩基配列が異なっていたことからマングローブ根には複数個のOSC遺伝子が存在することが示唆された。本遺伝子の機能解析を行うため、OSC欠損酵母であるGIL 77に導入発現させ、Oxidosqualene代謝産物の解析をおこなったが、特定のテルペノイドの合成は確認できなかった。発現系の誘導に問題がある可能性が考えられ、引き続き機能解析を行う予定である。
要約(欧文):Our previous study showed that the terpenoid concentration of mangrove root increased with salinity. For this reason, nonsaponifiable lipids(NSL) from Okinawan mangroves were analyzed with a special reference to terpenoids. Identifications of the triterpenoids and phytosterols were based on the analysis of ^<13>C-NMR and GC-MS spectra. Triterpenoids and phytosterols comprised the major proportion of NSL. The triterpenoids and phytosterols mainly consisted of 11 and 6 compounds, respectively. The major components were lupeol, β-amyrin and taraxerol for triterpenoids and were β-sitosterol and stigmasterol for phytosterols. The diversity in the NSL composition was noted with mangrove species for both leaves and roots, implying the occurrence of divergent enzyme systems for biosynthesis. Terpenoid compositions of the root are not always similar to that of leaf, suggesting that terpenoids in the root are produced by biosynthesis in situ, not a translocation of the synthate from the leaf. Terpenoids existed in greater proportion in the outer parts of the root, suggesting the protective roles of triterpenoids in mangrove. Oxidosqualene cyclase(OSC) gene was isolated from mangrove root by PCR, introduced into osc-defective yeast mutant GIL 77. Transformation of GIL 77 with OSC gene resulted in no accumulation of the OSC related terpenoids. Expression and functional analysis of the isolated OSC is in progress.
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6.

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馬場, 繁幸 ; Baba, Shigeyuki
出版情報: 2005-03.  馬場繁幸
URL: http://hdl.handle.net/20.500.12000/18709
概要: 科研費番号: 14560124
平成14年度~平成16年度科学研究費補助金(基礎研究(C)(2))研究成果報告書
研究概要(和文):研究期間は平成14年度から平成16年度までの3年間であった。野外調査は沖縄島金武町億首川
のマングローブ林を中心に実施され、定期的にフィールドでの観察調査と試料の採取行ったが、特に平成16年は台風による影響が大きかった。オヒルギは周年開花していたが、夏季の6月から冬季の12月の間に開花したものだけに結実が見られた。それ以外の時期である1月から5月までの花では、葯は裂開することがほとんどなく、しかも花粉の発芽能力も低かった。夏季の7月にオヒルギのつぼみが裂開する前に、つぼみに花粉袋をかけ訪花動物(ポリネーター)の訪花を妨げると、開花、すなわち萼片裂開後に、花弁が裂開した花は8%以下であった。それに対して花粉袋をかけなかった無処理のつぼみでは約94%の花で花弁の裂開が生じ、雄蕊が裸出して葯から花粉が飛散した。比較的大型のクロアナバチやリュウキュウメジロの訪花は花弁の裂開を促進し、葯から花粉を飛散させた。しかしながら、同じ訪花動物であっても小型の昆虫や口吻をのばして吸蜜するホウジャク類は、花弁を開花させること、すなわち雄蕊を裸出することがほんどないので、花粉媒介者としての役割は小さかった。また、花粉袋をかけても8%程度の花では花弁が裂開、すなわち葯が裸出することで花粉が飛散し、子房の肥大も認められた。したがって、オヒルギにつては、自然状態下でも比較的高い割合で自家受粉が行われている可能性が示唆された。一般に木本植物の自家受粉率は低いとされたが、マイクロサテライトを用いた解析の結果でもオヒルギとメヒルギでは自家受粉による結実が示唆された。以上の結果から、自家受粉で結実できる受粉機構をもっているオヒルギやメヒルギは、少数の個体であっても移住や集団(個体群)の維持を可能とさせ、マングローブ分布の北限近くでも群落を維持させているものと考察した。
研究概要(英文):The duration of this research was 3 years, 2002 to 2004. The main research sites were mangrove forests at the mouth of Okukubi River, Kin, Okinawa, Japan. Regular observations and sample collections were made when possible at weekly intervals. At times especially during 2004, typhoon events made sampling difficult. Bruguiera gymnorrhiza flowing phenology occurred throughout the year, while that of Kandelia candel was once a year. Although B.gymnorrhiza flowered throughout the year, successful fruiting was restricted to the period June to December. Anthers of flowers formed from January to May did not always open and pollen germination abilities of these flowers were very low. When flowers of B.gymnorrhiza were covered with pollen bags to prevent visits by pollinators, rates of petal opening were less than 8 %. In contrast, rates of petal opening under natural conditions were approximately 94 %. Visits to flowers by larger pollinators, such as Sphex argentatus and Zosteropus japonica loochooensis, helped to induce full petal opening and enhance pollen dispersal from anthers. However, flower visiting by very small insects (including moths) such as Macroglossum mediovitta, failed to help petal opening. This suggested that their roles as pollinators were not so important compared to those of lager pollinators. Under the artificial pollen bag treatment of B.gymnorrhiza flowers (prevent cross-pollination) petal-opening rates of such flowers to disperse pollen were approximately 8 %. Within these limited petal-openings some expansions of ovules caused by the self-pollination could be recognized. This indicates that some self-pollination might be possible under natural conditions. Nevertheless, in general, it seems that self-pollination rates of woody plants are small. However, results of microsatellite analyses also suggested that relatively higher self-pollination rates can occur in B.gymnorrhiza and K.candel. Thus these results suggest that mangrove tree species having some self-pollination abilities, such as B.gymnorrhiza and K.candel, had some advantages of easier migration and, once in a new ecohabitat, are able to maintain their communities more efficiently than other mangrove species that lack these self-pollination abilities.
未公開:P.1~P.24(別刷論文のため)
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7.

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土屋, 誠 ; 諸喜田, 茂充 ; 萩原, 秋男 ; 伊澤, 雅子 ; 渡久山, 章 ; 酒井, 一彦 ; Tsuchiya, Makoto ; Shokita, Shigemitsu ; Hagihara, Akio ; Izawa, Masako ; Tokuyama, Akira ; Sakai, Kazuhiko
出版情報: 2003-03.  土屋誠
URL: http://hdl.handle.net/20.500.12000/13007
概要: 科研費番号: 12794001
平成12年度~平成14年度科学研究費補助金(地域連携推進研究費)研究成果報告書
研究概要:攪乱を受け続けている琉球列島の島嶼生態系の実態と動態を解明し、修復のための方策を探るために研究を行
った。特にサンゴ礁については連携先の財団法人亜熱帯研究所(那覇市在)と共同研究を行い、幼生供給源の保全方策について、繁殖様式の違い(幼生保育型、放卵放精型)に注目して議論する重要性を示した。前者は地域ごとに特徴ある個体群が出来上がっていることを確認し、各地域の保全が重要であることが明らかになった。また微細地形と水温条件の複合した影響がサンゴ群集に現れており、多様な修復策の必要性が示された。マングローブの有機物供給が周辺干潟生態系における動物の食物源として重要であるが、マングローブが存在しない地域ではより上流から供給される食物源の貢献度が高い。またマングローブ葉の分解過程に繁殖するバクテリアは常にベントスの食物として重要であることが、ベントスの脂肪酸組成の解析により明らかになった。沖縄島にはイタジイを優占種とする極相林の他にイタジイを欠く森林も存在する。この後者は近年多くの攪乱を受け、その面積が減少しているので修復を目指した研究を実施した。高い多様性、希少種を多く含む種組成に明確な特徴を有する。森林域に生息するイリオモテヤマネコやジャワマングースについて好適生息の特定ができた。しかしながら森林生態系に人為的攪乱が影響を及ぼし赤土が流れ出た場合には全ての生態系に多様な影響が及ぶことになる。これらの研究により、島嶼生態系の保全には、生態系の多様性の維持が最も重要であること、および攪乱を受けていない生態系を重点的に保全することの理論的裏付けが得られた。
概要(欧文):Dynamics and management of island ecosystem in the Ryukyu Archipelago which had been disturbed in various ways, e.g. inflow of huge amount of red day into shore ecosystems, were discussed and methods for its restoration were proposed. Research on coral reefs was conducted in cooperation with Research Institute for Subtropics in Naha, Okinawa and proposed an idea for the management of coral reef emphasizing the careful thought of reproductive modes of corals, spawners and brooders. Brooders established local demes in different areas, but gene exchange among sites was expected to be more frequent in spawners. Microenvironment affected the survival rates of corals after the disturbance by high temperature. Organic materials supplied from terretrial and river ecosystems, and so on are important for benthic animals on tidal flat as their foods in mangrove areas, but detritus carried from river system may contribute a lot. Bacterial flora developing on decomposing mangrove leaves is important food source in mangrove ecosystems. In Okinawa, evergreen broad-leaved forests dominated by Castanopsis sieboldii occur together with other climax forest without C. sieboldii. Since various disturbance affected in the latter forest, which is characterized by high species diversity and occurrence of rare species, and its area decreased, its restoration was discussed. Suitable habitats were detected for mongooses and wild cats, but anthropogenic disturbance affected their habitat and behavior in various ways. Theoretical and scientific confirmation were obtained for the management and restoration of island ecosystems, i.e. maintenance of high species diversity and selective management and conservation for undisturbed ecosystems are especially important.
未公開:P.13以降(別刷論文のため)
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8.

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馬場, 繁幸 ; Baba, Shigeyuki
出版情報: 2002-03.  馬場繁幸
URL: http://hdl.handle.net/20.500.12000/18712
概要: 科研費番号: 11660156
平成11年度~平成13年度科学研究費補助金(一般研究(C)(2))研究成果報告書
研究概要(和文):マングローブは通常の陸上植物の種子散布とは異なり、潮汐あるいは海流によって種子が散布され
るものが多い。このような種子散布様式をもつマングローブの個体群(集団)の遺伝的構成と、その動態を明らかにすることが本研究の目的である。本研究は平成11年度にはじまり、当該年度はその最終年度であった。用いられたDNAマーカーはマイクロサテライト(microsatellites)あるいはSSRs(Simple Sequence Repeats)と呼ばれるマーカーであり、前年までは主にオヒルギ、ヤエヤマヒルキが供試され、DNA抽出はCTAB法とIce-cold buffer法であった。本年度の主な供試樹種はヒルギダマシであり、DNA抽出は改変CTAB法で、DNAの精製精度を上げるためにDNA抽出キットも併用した。ヤエヤマヒルギについては、昨年度までに設計された24対のプライマーの中から8対のプライマーを用いて解析が行われたが、沖縄のヤエヤマヒルギ集団の変異は極めて小さかった。ヒルギダマシについては7対のプライマーが用いられ、7集団について遺伝解析が行われた。その結果、ヒルギダマシでは集団間のヘテロ接合度が小さく、集団内の遺伝変異も小さいが、個々の集団の遺伝的分化が大きいことが明らかにされた。マイクロサテライトはDNAマーカーとして極めて有用なマーカーであるが、樹種によっては遺伝変異が小さく、マイクロサテライトであっても変異を捉えることが難しかった。これまでに報告されたことのない本研究の成果としての新しい知見として、ヒルギダマシはヘテロ接合割合が小さく、高い割合で自家受粉することで集団を維持する適応戦略をもっていること、個々の集団が小さくて隔離されていることから、集団の遺伝的分化が大きく、種子の移動による遺伝子流動は小さいことが明らかにされた。
研究概要(英文):Mangroves are distributed at inter-tidal zone in tropics. Seeds and propagules are dispersed mostly by tides, and this seed dispersion manner is different from it of terrestrial plants. The purpose of the study is to investigate dynamics of population genetics of some mangrove tree species distributed in Ryukyu Islands, Okinawa, Japan. Microsatellites or simple sequence repeats (SSRs) were applied as DNA markers to Avicennia marina, Buruguiera gymnorrhiza and Rhizophora stylosa to analyze genetic variation. To optimize DNA isolation condition for these three tree species, several methods such as Cetyl-trimethyl-ammonium bromid (CTAB) method and Ice-cold buffer method were tested, and modified CTAB method and Dneasy Plant Mini Kit (Quiagen) showed the reliable DNA yield. Twenty-four microsatellite primers were designed for Rhizophora sylosa, and among them, 8 primers were used but genetic variation was small. For A. marina, 7 designed primers were applied to analyze genetic variation of 7 populations in Ryukyu Islands. Hetetozygosity (He) of 7 populations in Okinawa was between 0.000 and 0.078. It suggested that cross-pollination rates of 7 populations were smaller than that of 4 populations in the United Arab Emirates and Maldives.
未公開:P.1~P.70(別刷論文のため)
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9.

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馬場, 繁幸 ; Baba, Shigeyuki
出版情報: 1999-03.  馬場繁幸
URL: http://hdl.handle.net/20.500.12000/18708
概要: 科研費番号: 09660169
平成9年度~平成10年度科学研究費補助金(一般研究(C)(2))研究成果報告書
研究概要(和文):沖縄に産するマングローブ構成樹種の中でオヒルギ、メヒルギ、ヤエヤマヒルギと、マヤプシキを研
究材料として(ただしDNA解析にはマヤプシキの代わりにヒルギモドキ)、当初の研究実施計画に基づき2年間の研究が行われた。アイソザイム(同位酵素)を用いた解析には、ポリアクリルアミド垂直平板電気泳動法が用いられ、電気泳動後23酵素種について染色が試みられた。その結果、ヤエヤマヒルギでは酸性フォスファターゼなど5酵素種で明瞭なバンドパターンが得られ、酵素多型がみられたパーオキシダーゼの推定遺伝子座を用いて集団間の遺伝的な距離が算出された。オヒルギとメヒルギについても同様に表現型から遺伝子型が求めら、遺伝的解析が行われた。マヤプシキは西表島、石垣島、小浜島の3つの島のみに見られるが、石垣島では2個体しか確認されないことから、石垣島では危機的状態にある。このマヤプシキについては、3酵素種の遺伝子座を用いて遺伝的距離等が求められたが、石垣島にはわずかに2個体しか残っていないことから、それら2個体については統計的処理による集団遺伝学的解析を行うことはできなかった。ヤエヤマヒルギについてはDNA抽出効率の良かったIce Cold Buffer法を用いてDNAが抽出され、開発されたマイクロサテライトを用いて遺伝的解析が行われたが、集団内の遺伝的変異が小さく、今回開発したマイクロサテライトでは遺伝的な変異量を統計的に処理できるまで精度を挙げることができなかった。アイソザイムの解析結果とDNAの解析結果から、世界のマングローブ分布の北限近くに位置する沖縄のマングローブ4樹種では、集団間の遺伝的変異が比較的小さく、遺伝的距離も大きくはなかった。したがって、今後更に、遺伝的な変異解析と平行して、種子の散布様式や、交配様式も合わせた研究の必要性も痛感された。
研究概要(英文):In this studies, attempts have been made to analyze genetical variation of four mangrove tree species, Bruguiera gymnorrhiza (Rhizophoraceae). Kandelia candel (Rhizophoraceae), Rhizophora stylosa (Rhizophoraceae) and Sonneratia alba (Sonneratiaceac), distributed in Okinawa, Japan, and adding one species, Lumnitzera racemosa (Combretaceae) for DNA analysis. Leaves as samples were collected from trees of four species, and stocked in a deep-freezer before experiment. Polyacrylamide gel electrophoresis (PAGE) of a vertical slab-format method was used for analyzing isozyme loci of four mangroves. After the electrophoresis, 23 enzyme species were stained. Fine zymogrames were obtained five enzyme species for Rhizophora stylosa and five enzyme species for Bruguiera gymnorrhiza. Polymorphism was found only peroxidase (POD) for Bruguiera gymnorrhiza, but diaphorase (DIA), esterase (EST) and glucokinase GR) for Sonneratia alba. DNA was extracted from leaves of Rhizophora stylosa. Both CTAB (Cetyl Trimethyl Ammmonia Bromide) and Ice Cold Buffer methods were applied for DNA extraction. The Ice Cold Buffer method was better than the CTAB method for DNA extraction. To obtain mitochondrial DNA fragments, 18 restriction enzyme species were applied. For amplification of chloroplast DNA, 23 primers were used. Mitokondorial and genom DNA fragments were amplified and analyzed. Since genetical variations were small in studied mangrove species collected in Okinawa, primers applied were not so efficiently worked. However, we could obtain evidence that micro-satellites are one of efficient ways for gentical variation analysis of Rhizophora stylosa in Ryukyu islands.
未公開:P.4~P.48(別刷論文のため)
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10.

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土屋, 誠 ; Tsuchiya, Makoto
出版情報: 1998-04.  土屋誠
URL: http://hdl.handle.net/20.500.12000/12048
概要: 科研費番号: 07454213
平成7年度~平成9年度科学研究費補助金(研究基盤B)研究成果報告書
研究概要:本研究の目的は干潟が持っている生態系機能を理論的に解明し、それを定量的に評価し、干潟の重要性に対して科学的根拠
を与えることにある。野外および実験室内の調査研究、及び文献調査の結果に干潟は、1)鳥類の採餌、休息の場として、2)陸上から流入してくる有機物の浄化場として、3)貴重な景観機能を持つ場として、4)レクレーションの場として、5)漁場として、6)教育研究の場として、など多くの機能を持つことが明らかになった。その中で特に底生生物による環境浄化機能及び砂浜の同機能の評価については定量化することが出来た。堆積物食者のヒメシアマネキは、その個体群密度、日周活動や諸環境条件を考慮すると、1haの範囲にヒメシオマネキが生息していると仮定した場合、年間20-80kgの窒素を摂取していると推定された。干潟に堆積物者が存在しなければこれらの有機物は干潟上に蓄積され、より還元的な環境が創出されるであろう。堆積物食者の摂食活動の役割を定量的に評価する方法が確立されたので今後、さまざまな種に応用し、干潟全体の機能を評価する必要がある。一方、干潟を含む砂浜海岸では干潮に伴って海水が干潟や砂浜内部に入り込み濾過される。この濾過量を測定した結果、砂浜と干潟が1kmにわたって続いていた場合、年間約70トンの海水が濾過されると推定された。有機物量の指標であるCODはあきらかに干潮時に減少して戻ってくるのでその浄化量は無視できない。今後、海水中に含まれる懸濁物質量や干潟に負荷される陸上からの有機物量の動態と関連させて、干潟の機能をさらに詳細に検討する必要がある。
研究概要:Ecosystem function of tidal flat was theoretically analyzed and they were evaluated quantitatively. It has several functions such as 1) Resting and feeding sites for bids, 2) Environmental purification ground of organic materials carried by river system, 3) Beautiful landscape, 4) Site for recreation, 5) Fishery ground, and 6) Site for research and education. Quantitative analysis of the function of environmental purification was conducted by evaluating the feeding activity of the fiddler crab Uca vocans vocans. Considering its density, diurnal activity rhythm and its ambient environment, 20-80 kg of organic nitrogen were estimated to be consumed in the area of 1 ha. If deposit feeders do not occur on the tidal flat, a reduced environment might appear according to the accumulation of a huge amount of organic matter. Feeding activity of other dominant species should be studied in detail and total activity of benthic animals should also be estimated. On the other hand, filtration of sea water by sandy beach was analyzed. In a sandy beach of 1 km long, about 70 metric tons of sea water were estimated to be filtered. COD which is an indicator of the amount of organic matter in an environment apparently decreased after the filtration by the sandy beach. Dynamics of organic matter on tidal flat, sandy beach and coral reef should be analyzed with reference to the its inflow from river system, and ecosystem function of tidal flat should be discussed more quantitatively.
未公開:P.4以降(抜刷論文のため)
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11.

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渡嘉敷, 義浩 ; 金城, 民明 ; 佐藤, 一紘 ; 志茂, 守孝 ; Tokashiki, Yoshihiro ; Kinjo, Tamiaki ; Sato, Kazuhiro ; Shimo, Moritaka
出版情報: 琉球大学農学部学術報告 — The Science Bulletin of the Faculty of Agriculture. University of the Ryukyus.  pp.89-98,  1996-12-01.  琉球大学農学部
URL: http://hdl.handle.net/20.500.12000/3732
概要: マングローブ群落の生態系は生物生産や陸地化や環境浄化の面だけでなく,水産資源の涵養,環境保全や国土保全等に大きな機能的役割を果たすと考えられる。マングローブ群落中における表層堆積泥の内容や陸地化の形成過程の他,上げ潮および下げ潮時に流入・流 出・移動する浮遊物粒子の特性や動態等については不明なことが多い。ここでは,マングローブ群落の表層堆積泥の内容や特性を明らかにし,さらに群落内における陸地化の形成過程を検討する目的で,石垣島の吹通川流域のマングローブ群落を選定し,周辺の陸地側の表層土壌の他,河口に近い海中や群落中や河川中の表層堆積泥について調べた。河口に近い海中の表層堆積泥はほとんど粗砂画分で,pHは8.4以上,ECは4ms/cm,CECは1me/100g以下,交換性Ca含量は62me/100gで,Na,Mg, Kの順に交換性塩基含量が低くなり,海水中のイオン組成の順とは異なった。一次鉱物は石英が主体で方解石と長石が随伴し,二次鉱物はカオリナイトが主体でイライト,バーミキュライト,バーミキュライト-クロライト中間種鉱物,イライト/クロライト混合層鉱物が随伴した。陸地側の表層土壌は32& acd;57%の粘土画分を含み,pHは6.5前後,ECは0mS/cm以下,CECは19me/100g前後,交換性塩基類の含量は全般に低かった。そして,海中の鉱物組成に比べて一次鉱物は方解石の代わりにクリストバル石を随伴し,二次鉱物はほぼ類似した。河川中や群落中の表層堆積泥ではpHが8.4 以上を示すのも多く,ECが表層土壌に比べて著しく高く,海水の影響の大きいことが示唆された。CECは河川中の上流側と群落中で高い傾向を示し,交換性塩基含量は海浜由来のサンゴ砂等の溶出を示唆した。両堆積泥の一次鉱物は石英が主体で,長石の随伴には有無が見られた。河口に近い河川中の堆積泥には方解石も含まれた。また,河川中や群落中のにはクリストバル石や角閃石も含まれた。二次鉱物はカオリナイトが主体で,河川中の堆積泥に比べて群落中にかなり高く,イライトが近似し,バーミキュライトが約半分程低く,中間種鉱物が若干低い特徴を示した。そして,各支流の合流地点付近では,河川中の堆積泥にカオリナイトやイライトに加えて,他の鉱物種も多く含まれる特徴が認められた。これらのことから,マングローブ群落内の表層堆積泥では,陸地側や海域側から流入する土砂粒子や有機物等が,群落内で潮の干満や波浪の影響を受けて攪拌・混合・拡散されて集積し,海水や河川水によるその流去量が,群落内の植生や根群の他に干潮時の生物活動等の影響によって制限を受け,群落内に次第に集積されて陸地化の形成過程に関わることが推察された。
It is considered that a community of mangrove not only play an important role in the protection of living things, the formation of terrestrial parts and the purification of natural environment, but also play in the cultivation of fisheries resources, the conservation of national land and the preservation of environment. It was purpose of the present investigation to study on the substances of surface material sedimenting on the mudflat area in mangrove swamp around Fukito river at Ishigaki island. As for sediment in sea bottom near by the river mouth, there were coarse sand in particle size fraction, more than 8.4 in pH, 4mS/cm in EC, less than 1me/100g in CEC and 62me/100g in exchangeable Ca content which was different from the order of concentration of ion in sea water. The main primary mineral was quartz accompanied with calcite and feldspar. Secondary mineral mainly was kaolinite accompanied with illite, vermiculite, vermiculite-chlorite intergrade mineral, vermiculite/chlorite mixed layer mineral. The other hand, as for surface soils of land side, there were 32∿57% clay content in particle size fraction, about 6.5 in pH, less than 0mS/cm in EC, about 19me/100g in CEC and low in exchangeable base content in general. Compared with sediment in sea bottom, there mainly was quartz in primary mineral constituent of surface soils accompanied with cristobalite instead of calcite and almost resembled in secondary mineral constituent of them. It was suggested that sea water have a great influence on both sediment in river and community of mangrove indicating mostly more than 8.4 in pH and remarkable height in EC than surface soils. CEC tended to be high in both sediment in the upper side of river and community of mangrove. The high value of their exchangeable base content suggested dissolution of something like coral sand derived from the seacoast. Both sediment mainly was quartz in primary mineral but differed in accompaniment of feldspar. Calcite also was contained in sediment in river near by the river mouth. And amphibole or cristobalite rarely were contained in both sediment in river and community of mangroves. In comparison with sediment in river, secondary mineral mainly was kaolinite indicating considerable high content in community of mangroves and was similar in illite while it was approximately half in vermiculite and a little low in vermiculite-chlorite intergrade mineral. As for neighborhood of the junction of each tributary river, there were contained much varieties of mineral in addition to kaolinite and illite in the sediment in river.
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川満, 芳信 ; 北原, 良太 ; 野瀬, 昭博 ; Kawamitsu, Yoshinobu ; Kitahara, Ryota ; Nose, Akihiro
出版情報: 琉球大学農学部学術報告 — The Science Bulletin of the Faculty of Agriculture. University of the Ryukyus.  pp.9-22,  1995-12-01.  琉球大学農学部
URL: http://hdl.handle.net/20.500.12000/3741
概要: 高濃度の根系NaCl条件下で生育する3種ヒルギを用いて, 徐々にNaCl濃度を上げた場合と, 急激上げた場合の処理を行い, そのときの葉のガス交換と水ポテンシャルを測定しNaCl耐性の違いを検討した。得られた結果の要約は以下の通りである。1 ) 徐々にNaCl濃度を上げたときの3樹種の光合成速度及び気孔伝導度は, それぞれ異なったNaCl濃度において低下した(図1,2)。また, 光合成速度と気孔伝導度との間には高い正の相関関係が認められ(図3), 気孔による支配が大きいことが明らかとなった。処理後11週目の光-光合成曲線は, NaCl濃度の変化に伴い3樹種とも異なる反応を示した(図5,6)。2) 急激にNaCl処理を行ったときの光合成速度及び気孔伝導度と葉の水ポテンシャルとの関係から(図7,8,10), メヒルギ及びオヒルギでは光合成速度の急速な低下がみられたが, ヤエヤマヒルギは葉の水ポテンシャルが-3.0MPaに至るまで低下しなかった(図7)。光合成速度と気孔伝導度との間には, 徐々に処理した場合と同様に高い正の相関関係が認められた(図9)。3) 3種ヒルギの葉の水ポテンシャルと水利用効率との関係を検討したところ, ヤエヤマヒルギは水ポテンシャルの低下にともなって水利用効率が上昇した(図11)。4) 調査した3種のヒルギの気孔密度は100個・(mm)^<-2>で, CAM植物に近い特性を有し, 気孔は葉の裏面に分布していた(表2)。以上より, ヤエヤマヒルギは大きい気孔を少なく有し, 高濃度のNaClに耐えることのできる細胞オルガネラを持つことが, 高NaCl条件下での生育を可能にしていると考えられる。
To make clarify the responses of photosynthesis and leaf conductance to NaCl concentration in Okinawan mangroves, we measured the leaf gas exchange and leaf water potential under slow and acute stress conditions. Materials used were Mehirugi (Kandelia candel), Ohirugi (Bruguiera gymnorrhiza), and Yaeyamahirugi (Rhyizophora stylosa). The results obtained are summarized as follows; Photosynthesis and leaf conductance in three mangroves were decreased with increases in NaCl concentration. However, the decreasing rate with time was different in species. Yaeyamahirugi exhibited slight changes in photosynthesis, in other words, maintained the high photosynthetic rate even under severe stress conditions. Photosynthesis in Mehirugi was decreased pronouncedly as compared with other species. Ohirugi had a intermediate responsiveness to NaCl concentration. When leaf water potential was decreased by increasing NaCl concentration in root medium, photosynthesis in Mehirugi and Ohirugi was decreased. On the other hand, photosynthesis of Yaeyamahirugi was not changed with lowing leaf water potential. In addition, the water use efficiency in Yaeyamahirugi was uniquely increased with decreasing leaf water potential.
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中須賀, 常雄 ; 山口, 本 ; 岸本, 司 ; Nakasuga, Tsuneo ; Yamaguchi, Moto ; Kishimoto, Tsukasa
出版情報: 琉球大学農学部学術報告 — The Science Bulletin of the Faculty of Agriculture. University of the Ryukyus.  pp.125-131,  1995-12-01.  琉球大学農学部
URL: http://hdl.handle.net/20.500.12000/3753
概要: 1. 石炭火力発電の産業廃棄物であるクリンカ及び石炭灰がメヒルギ植栽の人工培地として利用可能かどうかについて, 1995年6月∿12月間に琉球大学構内の温室内で実験を行った。2. 人工培地の材料は, クリンカ, 造粒灰, バーミキュ ライト, ジャーガル及び腐葉土である。3. 処理区は, クリンカ(A)区, 造粒灰(B)区及び対照区(C)で, 以下のとおりである。A-1区 : クリンカ(100%), A-2区 : クリンカ+バーミキュライト+腐葉土(体積比5 : 4 : 1), A-3区 : クリンカ+ジャーガル+腐葉土(体積比5 : 4 : 1), B-1区 : 造粒灰(100%), B-2区 : 造粒灰+バーミキュライト+腐葉土(100%), B-3区 : 造粒灰+ジャーガル+腐葉土(体積比5 : 4 : 1), 対照区 : バーミキュライト+腐葉土(体積比7 : 3)4. メヒルギ苗の生長について, 主軸長, 節間数, 葉緑素含有量, 重量生長, 葉の性質, 根長及び弱さ度の各項目について分析し, 総合的に判定した結果, クリンカ及び造粒灰のみでは利用不可であるが, 50%の混合比では利用可能で, ジャーガルと造粒灰との混合区では対照区より生育良好であった。
Clinker and ash of coal were examined for artificial planting soil of Kandelia candel in the greenhouse, University of the Ryukyus, from June to December 1994. Types of artificial planting soil were clinker (A), granulated-ash, (B) and control (C). The former two types were divided into three conditions respectivety : A-1; clinker, A-2; mixed soil of clinker, vermiculate and leaf compost (5 : 4 : 1 in volume), and A-3; mixed soil of clinker, jaagaru (mudsotne soil) and leaf compost (ditto). B-1; granulated-ash, B-2; granulated-ash, vermiculate and leaf compost (ditto), and B-3; granulated-ash, jaagaru (mudstone soil) and leaf compost (ditto). The control planting soil was mixed one of vermiculate and leaf compost (7 : 3 in volume). Each planting soil was put into the Wagner's pot (1/5000a) and three viviparous seedlings were planted in each pot in July 1994. The planted seedlings were controlled under the water level same as soil level in the pots and liquid nutrient was used every two weeks. During the cultivating period, shoot length and number of node were measured one month interval and chloroplyll content was measured in the last two months. And, after 160 days cultivation, six sample seedlings in each condition were dug up, and length and weight of each part of seedling were measured. The number of node was almost same value in the all conditions, and it was not significant between the conditions. But, the other elements, shoot length, chlorophyll content, weight of shoot, leaf and root, and leaf shape were showed small value in A-1 and B-1 conditions, and in the mixed soil conditions of A and B soil types, these values were a little samller than those of the control condition, and these was significant between the control and each condition. From these results, it can be said that pure clinker and pure granulatied-ash were not usefull for the planting soil of Kandelia candel seedling, but these were usefull for mixtural material for them under 50% in volume.
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中須賀, 常雄 ; 丸田, 智彦 ; 岸本, 司 ; Nakasuga, Tuneo ; Maruta, Tomohiko ; Kisimoto, Tukasa
出版情報: 琉球大学農学部学術報告 — The Science Bulletin of the Faculty of Agriculture. University of the Ryukyus.  pp.291-298,  1994-12-01.  琉球大学農学部
URL: http://hdl.handle.net/20.500.12000/3776
概要: 1.メヒルギ植栽用の培地及び植栽床高について, 沖縄本島宜野座村漢那ダム下流河道部及び琉球大学構内の温室内で, 1993年4月∿10月間に実験を行った。2.培地の材料は, 漢那ダム下流付近の国頭マーヂ(赤黄色土), 石炭灰及び腐葉土 である。3.培地は, 漢那試験区では, A培地;国頭マーヂ+石炭灰(容積比7 : 3)及びB培地;国頭マーヂ+石炭灰+腐葉土(1 : 1 : 1)である。温室内実験では, C培地;国頭マーヂ+石炭灰(0%, 10%, 30%, 50%, 70%)の5区, D培地;C培地の各区に腐葉土を10%混入した5区を設定した。また, 漢那試験区の植栽床面高は基準面より+60cm(H区), +34cm(M区), 及び+7cm(L区)の3区である。なお, 漢那試験区はボックス法, 温室内試験区はポット法で実験した。4.漢那試験区では, メヒルギの初期生長は培地間で大きい差がみられなかったが, 植栽床面高間には有意な差がみられ, M区で最良であった。温室内試験区では腐葉土を混入しない培地の方で初期生長は良好で, 石炭灰混入率は10∿30%区で良好であった。
Early growth of Kandelia candel seedlings was examined under two different soil types and three levels of planting bed at Kanna River, Okinawa Island (Exp. 1). And the other examined the effect of mixed fly ash to the early growth of K. candel seedlings in the greenhouse, University of the Ryukyus (Exp. 2). The soil types of Exp. 1 were, A; mixed soil of yellow soil, and fly ash (7 : 3 in volume), B; mixed soil of yellow soil, fly ash and leaf compost (in same volume), and the soil types of Exp. 2 were, C; mixed soil of yellow soil and fly ash of different percentages, 0%, 10%, 30%, 50%, and 70%, D; mixed soil of leaf compopst and C soil type. The three levels of planting bed were, low level (7cm elevation), medium level (34cm elevation) and high level (60cm elevation). The results were summarized as follows; Experiment I Early growth of K. candel seedlings was not significant between the two different soil types. However, it was significant in 1% level between the three different bed levels. Experiment II Early growth of K. candel seedlings was best at the mixed soil of 10% fly ash in the C soil type, and the mixed soil of 30% fly ash in the D soil type. From these results, it should be said that the mixed soil of yellow soil and fly ash (under 30% in volume) was useful for planting soil of K. candel seedlings. The level of planting bed has strong effects to the early growth of K. candel seedlings and good growth was obtained on the bed level under 34cm elevation.
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馬場, 繁幸 ; 佐藤, 一紘 ; 金城, 一彦 ; Baba, Shigeyuki ; Sato, Kazuhiro ; Kinjo, Kazuhiko
出版情報: 1993-03.  馬場繁幸
URL: http://hdl.handle.net/20.500.12000/18707
概要: 科研費番号: 03660160
平成3年度~平成4年度科学研究費補助金(一般研究(C))研究成果報告書
研究概要(和文):研究代表者と研究分担者は相互に密接な連携を保ちながら、研究計画に基づき二年間の研究を遂行した。その
結果の概要は次の通りである。1.沖縄県内に産するマングロ-ブ林の主要構成樹種の中でヒルギ科のメヒルギ、オヒルギ、ヤエヤマヒルギを主たる研究材料としたが、合わせたシクンシ科のヒルギダマシ、マヤプシキ科のマヤプシキ、アオイ科のオオハマボウも研究材料として用いた。2.研究材料とした6樹種はいずれも熱帯地域に広汎に分布するマングロ-ブ構成樹種とした。3.組織培養に用いた主要な器官は胎生種子であるが、胎生種子を形成しないヒルギダマシでは半胎生種子を、マヤプシキとオオハマボウでは種子を実験材料とした。4.胎生種子を材料とした滅菌方法が確立され、エタノ-ルと次亜塩素酸ナトリウムの滅菌を併用することにより、コンタミ率が抑制された。 5.カルスの誘導に用いた植物ホルモンは、サイトカイニンとしてカイネチン、オ-キシンとして2,4-Dとしたが、カイネチンは必ずしも必要ではなく、 2,4-Dのみでもカルスが誘導可能であり、このことはこれまでにマングロ-ブ構成樹種の組織培養では報告されていない新しい知見であった。6.胎生種子を用いた実験では、培地に前述の植物ホルモンを添加することによって、胎生種子の生育段階の違いによるカルス形成率に大きな差異がないことが明かにされた。7.オオハマボウでは種子より無菌苗が育成され、その無菌苗を用いて胚軸および葉からのカルスの誘導が可能であった。8.胎生種子を材料としたカルスの継代培養はカルス形成後速やかに行われるこのが望ましく、継代が遅れると形成されたカルスは硬化し、継代後の継代培地での培養が困難であった。
研究概要(英文):In this study, attempts have been made to develop initial tissue culture techniques of several mangrove tree species distributed in Okinawa, Japan. The samples were collected from trees of Bruguiera gymnorrhiza, Kandelia candel, Rhizophora stylosa (Rhizophoraceae) and Hibiscus tiliaceus (Malvaceae) in Okinawa island, and trees of Avicennia marina (Verbenaceae) and Sonneratia alba (Sonneratiaceae) in lriomote island. Materials used for inducing calli were viviparous seeds of B. gymnorrhiza, K. candel and R. stylosa, semi-viviparous seeds of A. marina, and seeds of H. tiliaceus and S. alba. In the callus culture, viviparous seeds were cut in disc shaped particles in 5 mm thickness, then put on the media. Two regents of phytohormones, Kinetin as a cytokinin and 2, 4-D (2, 4-dichlorophenoxyacetic acid) as a auxin, were added for inducing calli to MS medium (Murashige and Skoog medium, 1962). Few contaminations were observed for using a modified sterilisation method combined with the ethyl alcohol and sodium hypochlorite solutions method. There was no significant difference in the rates of callus inductions between any growing stages of viviparous seeds of B. gymnorrhiza, K. candel and R. stylosa when both kinetin and 2, 4-D were added to the callus inducing media. Calli were induced from hypocotyls of non-symbiotic seedlings of H. tiliaceus. The subcultures were done at the earlier stages of inducted calli of viviparous seeds, because those calli at the later stages became harder, and not grew well on the subculture media.
未公開:P.3~P.50(別刷論文のため)
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馬場, 繁幸 ; 志茂, 守孝 ; Baba, Sigeyuki ; Simo, Moritaka
出版情報: 沖縄農業.  28  pp.46-57,  1993-12.  沖縄農業研究会 — Okinawa Agriculture Research Society
URL: http://hdl.handle.net/20.500.12000/0002015417
概要: 論文
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馬場, 繁幸 ; 中須賀, 常雄 ; 佐藤, 一紘 ; Baba, Shigeyuki ; Nakasuga, Tsuneo ; Sato, Kazuhiro
出版情報: 1991-03.  馬場繁幸
URL: http://hdl.handle.net/20.500.12000/18687
概要: 科研費番号: 63480063
昭和63年度~平成2年度科学研究費補助金(一般研究(B))研究成果報告書
研究概要(和文):研究代表者と研究分担者は、琉球列島に分布するマングローブ林の主要構成樹種であるオヒルギ(Brug
uiera gymnorrhiza)、メヒルギ(Kandelia candel)、ヤエヤマヒルギ(Rhizophora stylosa)を主要な研究材料とし、研究実施計画に基づき研究を行った。その研究結果の概要は、次の通りである。1.ポリアクリルアミド垂直スラブ電気泳動法を用いたアイソザイムの染色方法、すなわちザイモグラム化法の改良に努め、染色を試みた16酵素種の中で、オヒルギ、メヒルギでは11酵素種、ヤエヤマヒルギでは10酵素種のザイモグラム化が可能となり、前年度まで以上に集団内の遣伝的変異の解析精度が向上した。2.解析精度が向上したので、ホスホグルコムターゼの遺伝子座と対立遺伝子が推定され、オヒルギではホスホグルコムターゼには2遺伝子座があり、石垣島の宮良川の集団、西表島の船浦湾と浦内川の2集団、沖縄島の億首川の集団の計4集団間の遺伝子の構成が異なっていること、特に沖縄島の集団は、石垣島および西表島の集団に比較し、遺伝子構成が大きく異なっていることが明らかにされた。3.メヒルギでは西表島のヤシ川の河口にはじまり、上流域に600m以上に渡って分布していた全ての個体 (229個体)の分布位置がマッピングされ、全個体のパーオキシダーゼの表現型を用いた家系分析が行なわれた。4.メヒルギの家系分析から、河川の流れや潮の干満による胎生種子の移動がこれまで以上に明らかにされ、しかも上流域、中流域、河口域での家系群の構成割合が異なっていたことから、胎生種子の移動がランダムに生じていないこと、小さな河川に沿った集団であっても、交配がランダムに行われていないことが明らかにされた。5.外部形態(主に葉の外部形態)の変異が明らかにされたが、マングローブ樹種でも、外部形態の変異の解析より以上に、アイソザイムを用いた遺伝的変異の解析が、より有効であることが明らかにされた。
研究概要(英文):The word "mangrove" usually points out constituent plants growing in the intertidal zones and the estuaries in tropics and sub-tropics. Therefore, "mangrove" includes more than one hundred plant species. Mangroves, that means mangrove plant species, are widely distributed in intertidal zones and estuaries in tropics and sub-tropics. Only seven major components of mangroves are distributed in Ryukyu islands, because the location of the islands is near the northern limit of their distributions. The most of studies concerning with mangroves have been done in the fields of ecology, plant taxonomy, silviculture and so on, but few in the genetical studies. An attempt of this study was made to get and to examine the possibility of application of population genetics of some mangrove tree species distributing in Ryukyu islands. For the analysis of genetic diversities of mangroves, the methods of electrophoresis with discontinuous, vertical slab gel were applied, then those were modified successfully to apply to mangroves. 16 enzyme species were tries to stain, but 11 zymogrames of 16 enzyme species were gotten for Bruguiera gymnorrhiza and Kandelia candel, and 10 of those were gotten for Rhizophora stylosa. Two phosphoglucomutase loci of B. gymnorrhiza were detected, and five alleles of those two loci were suspected. Genetic components of B. gymnorrhiza were compared among four populations, one in Okinawa islands, one in Ishigaki island and two in Iriomote island. The components of those were different, but the differentiations correlated with topographic distances among them. Kin-ship analysis of K. candel were carried out for using peroxidase phenotypes of 229 individuals distributing along Yashi river in Iriomote island, then dispersion dynamics of those viviparous seeds were clearly explained. More detailed studies should be carried out with analysis of many more enzyme species, individuals and sites of mangroves in Ryukyu islands, because this study is the first one of the genetic diversities and population genetics in Japan.
未公開:P.4~P.72(別刷論文のため)
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星野, 正生 ; 渡嘉敷, 義浩 ; 中須賀, 常雄 ; 新城, 健 ; 多和田, 真吉 ; 志茂, 守孝 ; 及川, 卓郎 ; 馬場, 繁幸 ; 佐藤, 一紘 ; Hoshino, Masao ; Tokashiki, Yoshihiro ; Nakasuga, Tsuneo ; Shinjo, Takeshi ; Tawata, Sinkichi ; Shimo, Moritaka ; Oikawa, Takuro ; Baba, Shigeyuki ; Satoh, Kazuhiro
出版情報: pp.none-,  1988-03.  星野正生
URL: http://hdl.handle.net/20.500.12000/11048
概要: 科研費番号: 6148007
昭和62年度科学研究費補助金(一般研究(B))研究成果報告書
マングローブの1種, ヒルギダマシを飼料として利用するための基礎的検討を行った. マウスでの腹腔内毒性試験では, 50,000p
pmの高濃度でも致死作用は認められなかった. 粗蛋白含量は, アルファルファ, ギンネム, ヒルギダマシの順に多かったが, ラットでの成長試験では, ギンネムより良好な生育状態を示した. ヤギ(6ヶ月齢)による給餌試験では, アルファルファ, ヒルギダマシをそれぞれ単独で, 3頭ずつに与えた. 慣らし期間の後の7週間の平均増体量(週当り)は, 前者で810g, 後者で670gであった. 後者に, 飲水量が顕著に多い事が認められた. 葉と種子の6成分含量(水分, 粗蛋白, 粗脂肪, 粗繊維, 粗灰分, 可溶無窒素物)及び栄養元素組成(N,P,K,Ca,Mg,Mo,Cu,Fe,Mn,Zn,Na)を調べ, アルファルファと比較した. 葉の成分含量や元素組成に時期的変動は認められず, 種子では可溶無窒素物が顕著に多かった. 葉の6成分含量は, 可溶無窒素物がアルファルファより多く, 粗脂肪はほぼ同じで, 他は少なかった. 栄養元素組成は, Na,Mg,P,Mnが高く, 他は低かった. 特にMaは, 9倍と顕著に高い. 刈取りの程度と回数を変えて, 年間合計収量や再生状態を検討した. 古い枝まで刈取る, 強度の刈取りでは枯死する. また, 頻繁な刈取りでも枯死するものがでた. 合計収量は2回刈りが最大で, 以下3回刈り, 4回刈り, 1回刈りの順である. 種子生産の豊凶の差は大きく, 種子や雅樹への波や流れの物理的影響と, 貝やカニによる食害の影響も大きいが, 発茅率は高い. 挿し木は困難であるが, 取り木は可能である. 塩系濃度に対する適応範囲は広いが, 被陰に対しては弱い. 以上の検討から, ヒルギダマシは他の牧草と比較して質的に遜色ない事, Naが顕著に多い点と特徴でもあり, 配慮の必要もある事造林も充分に可能な事等, 基礎的事項が明らかになった.
研究代表者:星野正生
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川満, 芳信 ; 吉原, 徹 ; 川元, 知行 ; 徳丸, 慶太郎 ; Kawamitsu, Yoshinobu ; Yoshihara, Toru ; Kawamoto, Tomoyuki ; Tokumaru, Keitarou
出版情報: 琉球大学農学部学術報告 — The Science Bulletin of the Faculty of Agriculture. University of the Ryukyus.  pp.7-19,  琉球大学農学部
URL: http://hdl.handle.net/20.500.12000/3591
概要: 慶佐次川流域において塩濃度勾配に沿って分布するオヒルギ,メヒルギ,ヤエヤマヒルギについて,葉身のガス交換,水ポテンシャル,イオン,窒素吸収特性を調査した.次に,塩処理をしたポット苗を用いて,光量子密度,葉温,外気のCO_2濃度を厳密に制御し ,光合成特性を明らかにした.結果の要約は以下のとおりである.(1)慶佐次川流域に分布する4種のマングローブは,自然条件下において能力最大の光合成を行っていることが確認された.塩濃度が高い下流域に分布するヤエヤマヒルギは葉身の水ポテンシャルが低く,水利用効率は高かった.(2)塩濃度が高い場所に生育するマングローブ樹種は,葉身の全窒素含量が高く耐塩性との関係が示唆された.オヒルギは,K^+/Na^+比が低く特異的な浸透圧調節をしていることが示唆された.(3)根圏への塩処理は,光合成速度よりも気孔伝導度に大きく影響を及ぼした.種間で比較するとメヒルギが最も大きく減少した.(4)オヒルギ,メヒルギの植物体全体を400mM NaCl水溶液に沈めても,処理に関係なく光合成速度に影響を及ぼさなかった.
The mangrove can be classified by the photosynthesis mode asC_3 photosynthesis plant. However, it is also possible to classify the mangrove plant asspecial plant typeorsea weed, since it can grow in such high salinity conditions, whereas C_3 plants could not survive due to the low osmotic potential (-2.4MPa). The photosynthetic rate in the mangrove does not decrease even in -3.0MPa of leaf water potential, which is lower than the sea water. The photosynthetic rate of the normal C_3 plant starts decreasing when leaf water potential decreases from -0.6MPa, and it becomes almost zero at -1.5MPa. Therefore, the mangrove protects the photosynthetic apparatus from destruction with its special function, even when water potential decreases remarkably. The mangrove filters seawater at the root system, allowing only fresh water to move to the above-ground plant, consequently protecting the photosynthetic apparatus in the leaf. In addition, the photosynthesis is not affected even when seedling plants always experiences flooding and the lower leaf of Avicennia marina, which are submerged every day. In this paper, we measured light and CO_2 response curves of photosynthesis, stomatal conductance, and transpiration rate of the Okinawan mangrove species under different salinity conditions. In addition, to clarify the effects of submerged treatment into the see water on the gas exchange rate, we measured the gas exchange rate and leaf water potential before and after submerged treatment.
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川満, 芳信 ; 吉原, 徹 ; 川元, 知行 ; 徳丸, 慶太郎 ; Kawamitsu, Yoshinobu ; Yoshihara, Toru ; Kawamoto, Tomoyuki ; Tokumaru, Keitarou
出版情報: 琉球大学農学部学術報告 — The Science Bulletin of the Faculty of Agriculture. University of the Ryukyus.  pp.21-33,  琉球大学農学部
URL: http://hdl.handle.net/20.500.12000/3592
概要: マングローブ樹種の中で塩分濃度の高い潮間帯地域に自生するマヤプシキを対象に,その著しく高い耐塩機構を解明するため,葉身のガス交換,水ポテンシャル,イオン・窒素吸収特性を調査した.次に,マヤプシキの幼齢木にNaCl処理を加え,光-光合成曲線と CO_2-光合成曲線を調べ,自然条件下の測定結果と比較しながらガス交換特性を種々検討した.1.マヤプシキの光合成速度は,他種と比較して著しく高く,20 μmol m^<-2>s^<-1>前後であった.また,光飽和点は,1500 μmol m^<-2>s^<-1>付近にあり,光合成最適温度は35℃付近にあった.2.マヤプシキのガス交換の日変化についてみると,光合成速度は,午前8時には最大値をとり,光強度が低下する午後6時まで一定に推移した.気孔伝導度及び蒸散速度は,正午に最大値を示し午後からは徐々に低下した.従って,1日の水利用効率は,午前と午後に高く蒸散速度の最大値を示す正午で低かった.葉内CO_2濃度は,日中ほぼ一定であり,CO_2固定系の活性が維持されていた.3.水ポテンシャルは,夜明け前の-0.8MPaから午後4時の-2.9MPaまで大きく低下しその後上昇した.しかし,水ポテンシャルの低下に伴う光合成の低下はみられず,葉のクロロブラスト内の浸透圧調節機構の充実度が高いことが予想された.4.マヤプシキの光合成速度をA/Ciカーブの初期勾配でみると,0mM及び400mM区よりも100mM区で高く,CO_2固定系が活性化されていることが認められた.しかし,CO_2濃度が350ppmの時の水利用効率は400mM区が最も高く,塩濃度が高い場合水を有効に利用していることが認められた.5.マヤプシキの根は,幼齢木の段階ですでに塩分排除機能を有しており,壮齢木,若齢木に比べて高い水ポテンシャル及び高い気孔伝導度及び蒸散速度を示した.マヤプシキ幼齢木の葉身には,壮齢木に比べ1.8倍のNa^+が含まれ,K^+は低く,K^+/Na^+比は低かった.マヤプシキの葉には浸透圧調節物質であるグリシンベタイン及びプロリンの蓄積は認められなかった.
The mangrove has a special salt filtration, thus salt tolerance mechanism. The photosynthate produced in the leaf is transferred to each organ and used for the salt tolerance process. In this report, we examined the gas exchange characteristics and Na^+ content of the leaf in Sonneratia alba, a high salt tolerance species. Sonneratia alba had the highest leaf photosynthetic rate as 20 μmol m^<-2>s^<-1>, Rhizophora stylosas=13 μmol m^<-2>s^<-1>, Bruguiera gymnorrhiza=8 μmol m^<-2>s^<-1>, Kandelia candel=15 μmol m^<-2>s^<-1>, Avicennia marina=13 μmol m^<-2>s^<-1>, Nypa fruticans=9.3 μmol m^<-2>s^<-1>, and Lumnitzera racemosa=9 μmol m^<-2>s^<-1>. Na^+ concentration in the leaf was higher in Avicenmia marina than other species due to the salt glands on the leaf.
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21.

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渡嘉敷, 義浩 ; 金城, 和俊 ; 佐藤, 一紘 ; Tokashiki, Yoshihiro ; Kinjyo, Kazutoshi ; Sato, Kazuhiro
出版情報: 琉球大学農学部学術報告 — The Science Bulletin of the Faculty of Agriculture. University of the Ryukyus.  pp.175-181,  琉球大学農学部
URL: http://hdl.handle.net/20.500.12000/3629
概要: マングローブ群落は沿岸部の陸地化にも大きな役割を果たすと考えられる。ここでは,西表島相良川のマングローブ群落を選定し,干潮時におけるマングローブ群落の縁および群落内部の表層堆積泥の化学性および鉱物性に関連する知見を得る目的で行った。表層堆積 泥は最表層(0~0.5cm程度)と表層(0~10cm)のいずれも海側,陸地側および両中間地点におけるマングローブ群落の縁および内部付近から採取した。表層堆積泥のpH は約3~6で陸地側ほど低く,ECは海側で若干高く,中間地点で約10~13mS/cmでいずれも海水の影響が示唆された。有機態炭素含量は約1~5%で全炭素含量(約2~6%)の8割程度を占める中間地点で高かった。化学性はいずれも最表層堆積泥で高い傾向を示した。中間地点では粘土やシルトが多く,その傾向は最表層で高い特徴も示した。シルト画分の一次鉱物はいずれの地点も石英が主体を示した。二次鉱物はいずれの地点でもカオリナイトが主体でイライト,バーミキュライトが随伴した。以上のことから,地形要因や潮の干満による影響も加わり,海側に近い中間地点の最表層ほど粘土画分と有機物が堆積して陸地化が進行しやすく,正・負荷電に富む粘土のバーミキュライトや腐植の機能による寄与が示唆された。
It is known that mangrove swamp and forest play an important role in land formation of coastal area. The purposes of this investigation were to study on the chemical and mineralogical properties of materials sedimented on the mudflat area in mangrove swamp around Aira river at Iriomote island. Sediment samples were collected from inside and the edge of three different sites of land, middle and sea sides at 0-0.5cm and 0-10 cm depth levels in mangrove swamp. The results showed that the pH values of surface sediment changed from 3-6 and which were lower in the land side compared to other sides in mangrove swamp. The values of the EC were about 10-13mS/cm in middle side, however, those were higher in the sea side of mangrove swamp due to salt transmission form sea water. Total carbon content in mangrove swamp was about 2-6% and 1-5% of organic carbon occupied in 80% of the total carbon content and it was higher in the middle side. The values of chemical properties were higher in the most surface sedement in mangrove swamp. Both clay and silt content were higher in the most surface sediment in the middle side of mangrove swamp. The primary mineral of the silt fraction was mainly quartz in the surface sediment on either side. The secondary mineral of clay fraction was mainly kaolinite and accompanied by both illite and vermiculite even in either side of the surface sediment. From the above results, both materials of clay fraction and organic matter were highly accumulated in the most surface sediment in the middle side of which was affected by movement of tides and physiographic factor. It was suggested that the land formation highly progress in the middle side, contributing by the function of negatively charge humus and negatively and positively charge vermiculite.
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22.

論文(リポジトリ)

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具志堅, ひな子 ; Gushiken, Hinako ; 青木, 久 ; Aoki, Hisashi ; 前門, 晃 ; Maekado, Akira ; 藤永, 豪 ; Fujinaga, Go
出版情報: 沖縄地理.  pp.67-72,  沖縄地理学会 — The Okinawa Geographical Society
URL: http://hdl.handle.net/20.500.12000/0002017665
概要: マングローブの生育規模と地形条件との関係を明らかにするため,沖縄島におけるマングローブの生育域長,生育限界高度,生育域の河床勾配を計測し,生育域長に及ぼす河床勾配の影響について定量的考察を試みた.沖縄島におけるマングローブの生育域長は10~ 1800 m であり,河川によって差異がみられた.河床勾配が大きい河川ほど,マングローブの生育上限高度は低くなる傾向をもつが,それに対して下限高度は,平均海面よりわずかに低い高さでほぼ一定であることがわかった.その結果,マングローブの生育域長は,河床勾配が緩やかな河川では長くなり,河床勾配が急な河川では短くなるという傾向をもつことがわかった. 続きを見る