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| プエラリア・モンタナ | |
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科学的分類 
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| 王国： | 植物界 |
| クレード: | 維管束植物 |
| クレード: | 被子植物 |
| クレード: | 真正双子 |
| クレード: | ロシド |
| 注文： | ファバレス |
| 家族： | マメ科 |
| 亜科: | マメ科 |
| 属: | プエラリア |
| 種： | |
| バラエティ： | P. m. var. lobata
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| 三名法名 | |
| プエラリア・モンタナ (ウィル) マーセン & SMアルメイダ 元サンジャッパ & プレディープ
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| 同義語[1] | |
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リスト
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クズ（学名： Pueraria montana var. lobata）は、東アジアのクズ、またはクズのつる[2]であり、マメ科の多年生植物です。
名前
中国語では「ゲ」、日本語では「クズ」[3]、韓国語では「チック」または「ガル」と呼ばれます。
説明
クズウコン（Pueraria montana var. lobata）は、匍匐茎を持つ半木質の多年生植物[4]で、1876年のフィラデルフィア百年祭博覧会で米国に導入されました。[5]このつる植物は1日あたり1フィートの成長率があり[6] 、在来の植物や樹木、その他の植物を急速に覆い尽くし、光源へのアクセスを妨げます。[7]また、 プエラリア・モンタナは、そのバイオマスの半分以上を占める大きな塊茎を持ち[4]、土壌の深さ16フィートまで達します。[8] 蔓の成長は多方向に行われ、蔓の節が土壌と接する根冠から1シーズンあたり18メートルの成長率があります。[9] P. montanaには、3つの裂片状の小葉を持つ3出複葉もあり[7]、その下には毛のある茎があります。[5]ブドウの蔓には、独特のブドウのような香り[9]とピンクと紫色の花びら[10]を持つ花が咲き、開花期は7月から9月です。[5]この蔓は、独特の毛のような構造で覆われた、種子を含む房状の果実を実らせることもできます。[5]
侵襲性ステータス
Pueraria montana var. lobataは、周囲の植物を全て窒息させ、苗木や成木を這い回る非常に侵略的な種です。これにより、窒息した植物は枯れ、近隣の他の植物や動物との共生関係にも影響を及ぼします。[4] P. montanaの蔓延により、在来種の減少や絶滅により影響を受ける可能性のある様々な種類の植物、動物、昆虫の生物多様性が減少する可能性があります。[7]この巻き付く蔓は、木で補強された樹木の幹や幹を巻き付けることで、荒廃した放棄された地域[9]や自然の生息地にも容易に侵入します。[8]蔓が巻き付くことで張力が生じるため、蔓が樹木全体の構造に巻き付くため、樹木が縛られ、引き倒される可能性があります。[4]さらに、 P. montanaの根系は窒素固定細菌との関連を通じて土壌を豊かにする性質があるためマメ科であるが[4]、特定の生息地に侵入すると、その急速な成長を制御することが困難になる可能性がある。Kato-Noguchi（2023）によると、P. montanaの固定窒素は土壌に移行するだけでなく、高濃度になるとさまざまな水域に浸出し、水生生態系に影響を及ぼす可能性がある。[7]さらに、この侵入種はイソプレンを生合成することもでき、それが大量に大気中に放出され、空気の質に影響を与える可能性がある。[7]
再生
プエラリア・モンタナは主に根茎やランナーによる栄養繁殖で広がり、根の節で新しい植物を生み出すことができます。[8]この多年生植物は、ミツバチや他の花粉媒介昆虫による昆虫受粉による有性生殖によっても繁殖しますが、種子生産と生存率は低いです。[4]
成長と生息地
P. montana は、混合林、低木地帯、水域の縁、放棄された地域や荒廃した地域など、幅広い自然生息地を持っています。[7] この種は、pH 4.5～7.0 のローム土、栄養分の少ない土壌、または pH 3～8 の土壌で育ちます。 [7]また、 P. montana が年間 1,000～15,000 mm の降雨量を必要とする場合に、成長率が最適になります。さらに、この種は、冬の気候が穏やか (5～15°C) で、夏の気温が暑い (25°C 以上) 地域でも繁茂する可能性があります。根系が大きいため、-29°C まで下がる氷点下でも生き残ることができます。[11]
管理と制御
予防の取り組みは、通常、完全に成功することはなく、根絶の取り組みは費用がかかり複雑なプロセスになることがあります。制御方法の効率は、蔓延の規模、望ましい種または在来種との距離、および蔓延している場所へのアクセスのしやすさによって異なります。[12] Pueraria montana var. lobata はさまざまな生殖経路を示すため、その拡散を制御することはより困難です。[13]ただし、除草剤の散布、草刈り、放牧、焼却、生物学的制御など、 Pueraria montana var. lobataの拡散を制御するために利用される方法は数多くあります。
除草剤散布は、高い破壊率を効果的に生み出し、特に毎年散布した場合に蔓延を減らし、管理コストを削減します。[13]完全に根絶するには、個体群のサイズと年齢にもよりますが、最大10年間繰り返し散布する必要がある場合があります。これは、より古く大きな個体群では2倍の除草剤が必要になる場合があるためです。[11]ピクロラムは歴史的にクズの個体群を制御するための最も効果的な除草剤ですが、土壌残留物や地下水の汚染を残すため、環境に有害です。 [11]生分解性除草剤グリホサートは、クズの個体群を制御するのに効果的であることが証明されており、水の近くで使用しても安全であり[11]、自然生息地へのダメージは最小限です。[12]除草剤散布後に、落ち葉を取り除き、在来種の再定着を促進するために、一部の地域で計画的な焼き払いが行われることがあります。[12]根絶後には、より望ましい植物種でその地域を植生づけることが不可欠です。
2012年の研究では、研究者らは、葉の切断と先端の刈り込みによってクズの個体群にダメージを与える草食動物の摂食を模倣し、捕食が中国における侵入クズの個体群を制御する上での有効性を調べました。[14]地上部の植物部分の損傷は、新しい植物の炭水化物の生産と貯蔵能力を低下させ、その結果、その競争力を低下させることがわかりました。[14]これは、葉を食べる昆虫がPueraria montana var. lobataに対する宿主特異的な生物的防除剤として機能できるという証拠を示しています。
クズ（Pueraria montana var. lobata）の個体群を制御するために、代替方法も使用されています。樹齢が若く、サイズが小さい個体群は、継続的な焼却、刈り取り、放牧によって根絶できます。[11]計画的な焼却は除草剤の使用後に効果的ですが、単独で使用した場合、根と根冠にはほとんど影響がありません。[15]刈り取りは植物の高さを低くするのに効果的ですが、除草剤散布の前段階として使用すると、根絶に効果的です。ただし、刈り取りにより、クズのつるの一部が他の領域に広がり、新しい植物を形成する可能性があります。[15]放牧による根絶は長いプロセスであり、数年かかる可能性があり、厳しい放牧ローテーションと、クズの植物だけに集中して放牧する努力が必要です。[15]再成長を防ぐには、すべての根組織を破壊する必要がありますが、根系が深く埋まっているため、これは困難な場合があります。[11]
分布
この植物は東アジア（中国、台湾、日本、韓国）、ロシア極東、東南アジア（インドネシア、マレーシア、フィリピン、タイ、ベトナム）、太平洋（ニューカレドニア、パプアニューギニア、ソロモン諸島、バヌアツ）に自生しています。[16]
用途
Pueraria montana var. lobata には、医薬品や化粧品への使用のほか、いくつかの実用的な用途があります。葛の根には 70 種類以上の植物化学物質が含まれており、主なグループはイソフラボノイドとトリテルペノイドとその配糖体です。 [10 ]葛の花には、大量のイソフラボンを含む 41 種類の植物化学物質が確認されています。[10]葛植物に含まれる主要な植物化学物質の 1 つはプエラリンで、抗酸化作用と抗老化作用があります。[17]根と花の両方の化学成分は、医療と化粧品の両方の目的で有用です。葛の葉は野菜として摂取でき、トリテルペノイドサポニンとイソフラボンを多く含み[10]、さまざまな健康効果があります。
生理活性成分が豊富なクズの根は、東アジアの伝統医学で使用されてきました。 [ 10]クズの花も、赤痢やアルコール依存症などの症状に伝統医学で使用されてきました。[10]クズの植物化学物質には多くの抗酸化物質が含まれており、動脈硬化、糖尿病、癌などのいくつかの疾患のリスクを低下させることができます。[17]他の薬草と組み合わせて使用すると、プエラリアモンタナvar.ロバタは2型糖尿病患者の空腹時血糖値を下げることがわかりました。[18] プエラリアモンタナvar.ロバタには肝臓保護特性もあり、他の植物性薬物と組み合わせて急性肝障害の治療効果を高めることができます。[19]
Pueraria montana var. lobataに含まれる植物化学物質、特にフラボノイド化合物は化粧品の原料として広く使用されており、クズは将来の化粧品用途における生理活性化合物の潜在的な供給源であることを証明しています。[10]クズの根に含まれる植物化学物質プエラリンは、皮膚の老化に関連する終末糖化産物（AGE）の形成を阻害することが示されています。[20]他の研究では、植物化学物質が遊走、増殖、コラーゲン合成を促進し、それによって皮膚の炎症誘発活性と上皮化を促進し、皮膚の再生と治癒をもたらすことで、皮膚の再生に関与する可能性を示しています。 [10]これにより、Pueraria montana var. lobataは、アンチエイジングおよび皮膚再生化粧品の製造に潜在的に有用な代替品となります。また、Pueraria montanaのメラニン生成阻害活性は、特に女性の間で明るい肌が好まれるアジアの化粧品で特に注目されています。[10]研究では、この植物の抽出物はAkt/GSK-3bを活性化し、α-グルコシダーゼを阻害することでチロシナーゼの成熟を阻害することで抗メラニン生成作用を持つことが示されています。[21]
さらに、持続可能な包装材料としてPueraria montana var. lobataナノセルロースの使用を調査する研究も行われています。 [22]研究者らは、単離されたクズセルロースナノ結晶（CNC）がナノ複合材料に適した強化材料であることを発見しました。しかし、持続可能なCNC抽出方法を決定するにはさらなる研究が必要です。
東アジアのクズウコンから作られたデンプン粉末は葛粉と呼ばれています。中国、日本、韓国の伝統医学では、葛粉はクズウコン茶を作るのに使われています[23]（韓国では生の根も使われます）。
この粉末の日本での生産は、かつて奈良県の吉野川沿いに住んでいた国栖の人々の間で集中しており、この植物に日本語名（後に英語名「kudzu 」）が付けられました。[24]
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東アジアのクズウコン。 -
葛根茶。 -
葛粉を使った葛餅。
参考文献
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