東アジアにおけるタンポポ属(Taraxacam)の倍数性種分化の分子系統学的解析

Moleculer phylodenetic analyese of polyoloid complex of East Asian Taraxacum.

研究課題番号:08640883

代表者

  • 1996年度~1997年度

    • 森田 龍義
    • MORITA, Tatsuyoshi
    • 研究者番号:30115084
    • 新潟大学・教育学部・教授


研究分担者

    • 西野 貴子
    • NISHINO, Takako
    • 研究者番号:20264822
    • 大阪府立大学・総合科学部・助手

研究課題基本情報(最新年度)

  • 研究期間

    1996年度~1997年度

  • 研究分野

    系統・分類

  • 審査区分

    一般

  • 研究種目

    基盤研究(C)

  • 研究機関

    新潟大学

  • 配分額

    • 総額:2000千円
    • 1996年度:1200千円 (直接経費:1200千円)
    • 1997年度:800千円 (直接経費:800千円)

研究概要(最新報告)

東アジア産タンポポ属の2倍体種の種分化について、日本列島において分化したケースと、日本列島以外の地域において分化した後、移住してきたケースが考えられる。この問題を解く手がかりを得るため、台湾のタカサゴタンポポの5つの自然集団からサンプリングを行い、12酵素14遺伝子座の酵素多型を用いて、日本列島の2倍体分類群との遺伝的距離を測定した。調査した日本産2倍体は、カンサイタンポポ5集団、カントウタンポポ2集団、トウカイタンポポ1集団、シナノタンポポ5集団、オキタンポポ2集団、ユウバリタンポポ1集団である。分子系統樹作成のプログラム(PHYLIP)を用いて系統樹を作成した結果、(1)台湾のタカサゴタンポポ5集団が1つのクレードを作り、最初に分岐すること、(2)次いで、隠岐のオキタンポポが分岐すること、(3)カンサイタンポポとカントウタンポポの各分類群及びユウバリタンポポが1つのクレードを作り、その中ではカンサイタンポポと他の群が分岐することが明らかとなり、日本産2倍体分類群が日本列島内で分化した可能性が高いことを示唆する結果が得られた。2.シロバナタンポポ(5倍体種)は1クローンであり、カンサイタンポポを種子親とし、未知の4倍体種を花粉親とする雑種起源の可能性が高いことがすでに明らかにされている。そこで花粉親の4倍体種を明らかにする目的でアイソザイム分析を行った。調査した種は、西日本に分布する4種:キビシロタンポポ、ケンサキタンポポ、クシバタンポポ、ツクシタンポポ及び、韓国の2種:ケイリンシロタンポポ、コウライタンポポである。花粉親としての条件は、(1)シロバナタンポポによりカンサイタンポポにない対立遺伝子(SKDH-D、MDH-C)を持つこと、(2)シロバナタンポポにない対立遺伝子を持たないことであるが、これらの条件を満たす種は、ケイリンシロタンポポであることが判明した。

In order to clarify phylogenetic relationships between East Asian diploid species of Taraxacum, isozyme analysis was carried out. Each 30 plants from 19 populations of the following species were sampled and enzyme electrophoresis was made ; T.formosanum (5 pops. from Taiwan), T.japonicum (5pops. from west Japan), T.platycarpum ssp. maruyamanum (2 pops.frpm Isl.Oki), ssp. hondoense (5 pops from east Japan) and ssp. platycarpum (2pops.from east Japan). Genetic distances were culculated and a UPGMA tree was constructed by means of PHYLIP.Four clades were recognized as follows ; 1) Formosanum clade, 2) Japonicum clade, 3) maruyamanum clade and 4) other Platycarpum clade. Of these Formosanum clade is the most remote from other clades and Japonicum clade is firstly branched off among the Japanese populations.

Origin of pentaploid agamospermous species Taraxacum albidum was also studied electro-phoretically. The present species is uniclonal and of hybrid origin (Menken & Morita, 1990). Under the hypothesis that a reduced egg cell of a diploid plant fertilized by unreduced pollen of a tetraploid plant produced pentaploid T.albidum, East-Asian tetraploids were studied. One necessary condition of the candidate of pollen parent is that it must possess isozyme alleles, skdh-d and mdh-c which are shared by T.albidum but never found in the Japanese diploid species. Another criterion is that is does not possess the alleles which are not found in T.albidun. Among 7 tetraploid species examined, T.hideoi and T.coreanum satisfied the first criterion but only T.coreanum did the second criterion, because the former species possess g-allele of 6 gdh-2 which are not possessed by T.albidum. It was also clarified in this study that T.coreanum grows in northern Kyushu, Japan. The seed parent of T.albidum was difined to be T.japonicum, because only this species shares c-asllele of pgi-1 with T.albidum among the Japanese diploid dandelions.

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