野生植物における組み換え種分化の分子分類学的再検討

• Project/Area Number: 10740396
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: 系統・分類
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 牧 雅之 東北大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (60263985)
• Project Period (FY): 1998 – 1999
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1999)
• Budget Amount: ¥2,400,000 (Direct Cost: ¥2,400,000); Fiscal Year 1999: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000); Fiscal Year 1998: ¥1,400,000 (Direct Cost: ¥1,400,000)
• Keywords: 組み換え種分化 / エヒメテンナンショウ / ヒメイカリソウ / RAPD / 酵素多型 / 交雑起源 / 遺伝的分化 / 種間交雑

Research Abstract

組み換え種分化によって生じたと考えられる2種の野生植物,エヒメテンナンショウ(Arisaema ehimense)とヒメイカリソウ(Epimedium trifoliatobinatum)が,交雑起源であるかどうかを分子マーカーを用いて検討した。エヒメテンナンショウとその推定母種2種の複数集団からサンプリングを行い,酵素多型解析を行った。エヒメテンナンショウには,推定母種に見られないようなユニークな対立遺伝子はほとんど見られなかったことから,この種が交雑起源である可能性は高い。ただし、母種に特異的なマーカーが見つからなかったことから,雑種起源以外の仮説を完全に排除することはできない。ヒメイカリソウについては,RAPD(Random Amplified Polymorphic DNA)を用いて,交雑起源の検討を行った。ヒメイカリソウとその推定母種2種の集団から複数個体からサンプリングを行い,複数のランダムプライマーを用いてPCRを行い,各個体の遺伝子型を決定した。RAPDでは酵素多型を用いる場合よりも高い変異を検出することができる。ヒメイカリソウでは,母種に見られないバンドが検出された。これは,ヒメイカリソウが交雑によって起源してから長い時間が経っている可能性,ヒメイカリソウが交雑起源ではない可能性,RAPDの突然変異率が極端に高い可能性の3つを示唆しているが,そのどれであるかは今回の研究からだけでは明らかにすることができない。今後,葉緑体DNAや核DNAのITS領域の塩基配列変異を解析することによって,これらの仮説のどれが正しいかを明らかにすることが出来ると思われる。