由九州大學等組成的研究團隊開發出了一種計算模型，能夠預測櫻花樹從冬季「休眠狀態」中甦醒的時間。這種基因分析模型根據特定的氣象條件，通過氣溫篩選出具體日期。該研究成果除了有助於詳細研究全球變暖的影響之外，還能提高春季開花預測的準確性。
從休眠中甦醒對於櫻花綻放是必不可少的過程（供圖：九州大學）
櫻花樹在夏季形成花蕾後，秋季會進入短暫的停止生長的休眠狀態。並且經過冬季充分低溫的環境之後櫻花會甦醒，隨著春季氣溫回暖而繼續生長並開花。
研究團隊針對染井吉野（一類櫻花樹木品種）的約3萬種基因進行了大規模調查。分析了北海道札幌市、茨城縣筑波市、福岡縣福岡市三個地點的基因表現量與溫度的關係，每月收集數據進行了為期一年的調查。結果發現，櫻花樹會按照不同季節表達出春、夏、秋、冬、初夏等不同的基因表現模式。
此外，為了開發預測休眠到甦醒的計算模型，研究團隊進一步分析了被認為與甦醒有關的6種「DAM基因」。結果發現其中一種名為「DAM4」的基因在櫻花樹從休眠中甦醒的過程中起到抑制作用，當氣溫低於10.1攝氏度的天數累計超過61天時，該基因的表達量會減少，櫻花樹便進入甦醒狀態。
研究團隊基於氣溫構建了一種預測甦醒時間的模型，並在該模型中代入了1990～2020年札幌市、筑波市、福岡市三地的氣溫數據，發現櫻花樹從休眠中甦醒的日期每10尾牙推遲約2天。研究人員認為，該現象是全球變暖導致秋季至冬季的低溫日數減少的結果。如果能夠活用該模型，就有可能從生物學角度揭示全球變暖對櫻花的影響。
櫻花的開花時間雖然能夠通過目測確認，但要精確掌握從休眠甦醒的時間此前十分困難。從甦醒日到開花日已經可以通過累積溫度來預測，所以只要準確地知道甦醒的日子，就有可能提高開花預測的準確性。
研究團隊還設想將該模型應用於與櫻花同屬薔薇科的桃和蘋果等栽培作物的種植。今後將計劃通過收集並分析更多樣本以提高準確性，力求進一步推動技術的實際應用。
原文：《日本經濟新聞》、2024/10/22
翻譯：JST客觀日本編輯部
【論文資訊】
期刊：Plants, People, Planet
論文：Impacts of climate change on the transcriptional dynamics and timing of bud dormancy release in Yoshino-cherry tree
DOI：10.1002/ppp3.10548
