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Distribution process and elucidation of evolutionary factors of differentiation of flower morphology of Adenophora triphylla , a widely distributed herbaceous plant in Japan

Research Project

Project/Area Number 17K07532
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Biodiversity/Systematics
Research InstitutionOsaka Kyoiku University

Principal Investigator

Okazaki Junko  大阪教育大学, 教育学部, 教授 (20195332)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 鈴木 浩司 (東浩司)  富山県立大学, 工学部, 准教授 (50362439)
阿部 晴恵  新潟大学, 佐渡自然共生科学センター, 准教授 (60462272)
Project Period (FY) 2017-04-01 – 2022-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2021)
Budget Amount *help
¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000)
Fiscal Year 2019: ¥390,000 (Direct Cost: ¥300,000、Indirect Cost: ¥90,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2017: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
Keywords種分化 / 訪花昆虫シフト / 葉緑体ハプロタイプ / 海洋島 / 伊豆諸島 / 志摩諸島 / 再交雑 / 島嶼 / 蜜分泌 / 本土近接型離島 / ハプロタイプ / 訪花昆虫 / 形態変異 / ツリガネニンジン類 / 広域分布種 / 分類学 / 植物 / 進化
Outline of Final Research Achievements

We investigated the process of distributional transition of the widely distributed species Adenophora triphylla (Campanulaceae), in Japan and elucidated whether differentiation of pollination system caused floral morphological differentiation of this species.Chloroplast haplotype analysis suggested that this species differentiated into eastern and western regions after spreading to the Japanese archipelago.Comparison of two island environments (Izu Islans, and Shima Islands) showed that (1) on the Izu Islands, the haplotypes were single although there was a shift from nocturnal to diurnal pollinators, indicating that this caused differentiation in floral morphology. (2) On the Shima Islands of Toba City, a remote island near the mainland, different haplotypes grew sympatrically, although they were pollinated by nocturnal moth as on the mainland, indicating that the high intrapopulation variation in flower morphology was caused by re-crossing between two varieties.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

広域分布種ツリガネニンジン類の遺伝構造解析から、日本列島での草本種においても地史的環境変動の歴史と対応した分化と適応が起こっている事を明らかにしたことで日本の植物の多様性進化研究の蓄積に大きく貢献した。また海洋島研究において従来ほとんど報告のない訪花昆虫相のシフトという新たな知見が示されたことはこのような島嶼での植物の進化と分化に新たな要因があることを学術的に提示できたとともに離島における植物の保全ではその送粉昆虫自体も重要であることが示され離島保全における対象のあり方に大きな貢献を果たした研究となった。

Report

(6 results)
  • 2021 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • 2018 Research-status Report
  • 2017 Research-status Report
  • Research Products

    (14 results)

All 2022 2021 2020 2019 2018

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (11 results)

  • [Journal Article] 日本産被子植物数種の染色体数 ─マチン科,モクセイ科,キキョウ科─2021

    • Author(s)
      岡崎 純子・武田仁孝・加藤 潤・小原昌之
    • Journal Title

      大阪教育大学紀要. 人文社会科学・自然科学

      Volume: 69 Pages: 9-14

    • DOI

      10.32287/TD00031761

    • NAID

      120006979999

    • URL

      http://ir.lib.osaka-kyoiku.ac.jp/dspace/handle/123456789/31761

    • Year and Date
      2021-02-28
    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 伊豆諸島におけるキキョウ科ツリガネニンジン類の有効な訪花昆虫相の解明2019

    • Author(s)
      岡崎純子
    • Journal Title

      公益財団法人市村清新技術財団2018年度年報

      Volume: 26 Pages: 97-97

    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Journal Article] 二上山の植物相とその特徴2019

    • Author(s)
      豊田和彦,岡崎純子
    • Journal Title

      大阪教育大学紀要 III

      Volume: 67 Pages: 73-91

    • NAID

      120006577622

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      2018 Research-status Report
  • [Presentation] ツリガネニンジン(キキョウ科)の訪花昆虫に対応した本土と伊豆諸島での開花特性分化2022

    • Author(s)
      岡崎純子・ 鍋谷陽・木村俊一朗・長谷川匡弘・河合智也・ 阪口奨・ 鳥山航平・ 阿部晴恵
    • Organizer
      日本生態学会69回大会
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      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] 広域分布種ツリガネニンジン類の交雑ゾーンでの遺伝的多様性と形態変異の解析2022

    • Author(s)
      木村俊一朗・岡﨑純子・鍋谷陽・長谷川匡弘・鈴木浩司・植松千代美
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      日本植物分類学会第21回大会
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      岡崎純子・長谷川匡弘・河合智也・ 阪口奨・ 鳥山航平・阿部晴恵・鈴木浩司
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      日本生態学会第68回大会
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  • [Presentation] ツリガネニンジン類(キキョウ科)の鳥羽諸島の本土と離島の遺伝的多様 と形態変異2021

    • Author(s)
      崎 純子・髙村 美月・山脇 和也
    • Organizer
      奈良植物研究会第45回大会
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      岡崎純子・長谷川匡弘・阪口奨・鳥山航平・阿部晴恵・鈴木浩司
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      日本植物分類学会第19回大会
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  • [Presentation] 夜から昼へ利用する訪花昆虫のシフト:伊豆諸島におけるツリガネニンジンの訪花昆虫2020

    • Author(s)
      岡崎純子・長谷川匡弘・鳥山 航平・ 阪口奨・ 阿部 晴恵・鈴木 浩司
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      日本生態学会第67回大会
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  • [Presentation] 鳥羽の離島のツリガネニンジン類2019

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      岡崎純子
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      奈良植物研究会大会
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  • [Presentation] 広域分布種キキョウ科ツリガネニンジンの進化要因の解明2019

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      岡崎純子・長谷川匡弘・藤永敏輝・大森隆司・南口功丞
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      日本植物分類学会第18回大会
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  • [Presentation] 雄性先熟性を示すキキョウ科ツリガネニンジンの伊豆諸島における形態変異と訪花昆虫相2019

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      岡崎 純子・南口 功丞・ 長谷川 匡弘・ 阿部 晴恵・ 鈴木 浩司
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      日本生態学会第66回大会
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  • [Presentation] Breeding system and pollination of a protandrous insect-pollinated plant, Adenophora triphylla (Thunb.) A. DC. (Campanulaceae): which are effective pollinators, diurnal syrphid flies and bees, or nocturnal moths?2018

    • Author(s)
      J. OKAZAKI,T. FURUYA1,S. NISHIURA, M.HASEGAWA
    • Organizer
      2018 East Asian Plants Diversity and Conservation (Symposium)
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      2018 Research-status Report
  • [Presentation] 夜のどちらの訪花昆虫が有効か-雄性先熟性を示すキキョウ科サイヨウシャジンの交配様式と訪花昆虫相2018

    • Author(s)
      岡崎純子・古家保・ 西浦心太朗・長谷川匡弘
    • Organizer
      日本生態学会
    • Related Report
      2017 Research-status Report

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Published: 2017-04-28   Modified: 2023-01-30  

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