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Development of the seed-collection stragegy for gene conservation of a old planted population of Japanese black pine

Research Project

Project/Area Number 17K07853
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Forest science
Research InstitutionForest Research and Management Organization

Principal Investigator

Iwaizumi Masakazu G.  国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所 林木育種センター, 主任研究員 等 (50391701)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 渡辺 敦史  九州大学, 農学研究院, 准教授 (10360471)
Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2019)
Budget Amount *help
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Keywordsクロマツ / 有名松原 / 植栽林 / 遺伝子保存 / 採種戦略 / 保全 / 遺伝的多様性 / 核マイクロサテライト(SSR) / 遺伝子保全
Outline of Final Research Achievements

The seed collecting strategy required for maintaining genetic diversity of current adult tree population to the next generation was considered in an old planted population of Japanese black pine (Pinus thunbergii). In the ‘Ikinomatsubara’ stand in Fukuoka city, 279 adult trees and seed pools collected from 70 mother trees (1,618 seeds in total) were genotyped using seven nuclear microsatellite markers. Allelic diversity was significantly higher in seed pools collected from mother trees with smaller sizes in DBH than those from larger mother trees. The random resampling programing, to evaluate the increase of allelic diversity of whole seed pool with an increasing number of mother trees collected, showed that seed collection from about 30 or more mother trees would achieve gene conservation of the adult tree population.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本課題の実施により、現存クロマツ林内の遺伝子保存のための採種母樹の選定方法や、現存する成木集団の遺伝的多様性を担保するための適正な採種母樹数について、具体的な指針や数字を提示することができた。植栽林に対して遺伝子保全の観点かつ具体的な指針を導入・提示した事例は日本では過去にほとんど存在せず、本取り組みは学術的・実用的観点からも事実上初めての試みであったと言ってよい。また今後他の主要樹種においても、クロマツと同様に天然資源が滅失し遺伝子保存の必要性が生じる可能性があり、本研究はそのような事態のパイロットケースとしても貢献できる。

Report

(4 results)
  • 2019 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2018 Research-status Report
  • 2017 Research-status Report
  • Research Products

    (22 results)

All 2020 2019 2018 2017

All Journal Article (11 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (11 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] シリーズ 日本の森林樹木の地理的遺伝構造(26) クロマツ(マツ科マツ属)2020

    • Author(s)
      岩泉正和
    • Journal Title

      Forest Genetics and Tree Breeding

      Volume: 9 Issue: 1 Pages: 12-16

    • DOI

      10.32135/fgtb.9.1_12

    • NAID

      130007790611

    • ISSN
      2187-3453, 2187-350X
    • Year and Date
      2020-01-25
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    • Author(s)
      岩泉正和
    • Journal Title

      関西育種場だより

      Volume: 91 Pages: 2-2

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    • Author(s)
      岩泉正和・玉城聡・磯田圭哉・久保田正裕
    • Journal Title

      Forest Genetics and Tree Breeding

      Volume: 8 Issue: 3 Pages: 121-130

    • DOI

      10.32135/fgtb.8.3_121

    • NAID

      130007683303

    • ISSN
      2187-3453, 2187-350X
    • Year and Date
      2019-07-25
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  • [Journal Article] Geographic cline and climatic effects on cone characteristics of natural populations of Pinus densiflora throughout the Japanese archipelago2019

    • Author(s)
      Iwaizumi, M.G., Ohtani, M., Takahashi, M.
    • Journal Title

      Journal of Forest Research

      Volume: 24 Issue: 3 Pages: 187-196

    • DOI

      10.1080/13416979.2019.1603666

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      岩泉正和
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      関西育種場だより

      Volume: 88 Pages: 3-3

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    • Author(s)
      岩泉正和
    • Journal Title

      平成30年度森林・林業交流研究発表集録

      Volume: -

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    • Author(s)
      岩泉正和
    • Journal Title

      森林遺伝育種

      Volume: 7 Pages: 159-161

    • NAID

      130007834518

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    • Author(s)
      Iwaizumi, M.G., Miyata, S., Hirao, T., Tamura, M., Watanabe, A.
    • Journal Title

      Forest Ecology and Management

      Volume: 408 Pages: 211-219

    • DOI

      10.1016/j.foreco.2017.10.026

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      岩泉正和
    • Journal Title

      林木育種事業60周年記念シンポジウムプログラム

      Volume: 1 Pages: 9-9

    • NAID

      130007834518

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      杉本博之、大池航史、岩泉正和、磯田圭哉
    • Journal Title

      樹木医学研究

      Volume: 21 Pages: 213-214

    • NAID

      130007821803

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  • [Journal Article] 第2世代抵抗性アカマツの開発2017

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      岩泉正和
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      林木育種情報

      Volume: 25 Pages: 2-2

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      岩泉正和・河合慶恵・宮本尚子・那須仁弥・久保田正裕・Aziz Akbar Mukasyaf・田村美帆・渡辺敦史
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      第131回日本森林学会大会
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      Mukasyaf, A.A., Tamura, M., Iwaizumi, M.G., Watanabe, A.
    • Organizer
      第131回日本森林学会大会
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  • [Presentation] 複数箇所で実施した抵抗性クロマツ実生へのマツノザイセンチュウ接種試験2020

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      井城泰一・松永孝治・岩泉正和
    • Organizer
      第131回日本森林学会大会
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  • [Presentation] Geographic clines in genetic diversity and variation in adaptive traits of two major pine species, Pinus densiflora and Pinus thunbergii, in Japan2019

    • Author(s)
      Iwaizumi, M.G., Tsuda, Y., Tsumura, Y., Takahashi, M., Hirao, T., Watanabe, A.
    • Organizer
      IUFRO World Congress 2019
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      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 東北日本の日本海側クロマツ林における詳細な集団遺伝学的解析2019

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      岩泉正和・宮下久哉・竹原正人・井城泰一・飯野貴美子・渡辺敦史・長谷川成一
    • Organizer
      第8回森林遺伝育種学会大会
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  • [Presentation] マツノザイセンチュウ抵抗性クロマツ実験交配園における雄性繁殖成功距離に及ぼす雄花着花量の影響2019

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      松永孝治・平尾知士・栗田学・武津英太郎・久保田正裕・岩泉正和・井城泰一・大平峰子・山野邉太郎・高橋誠
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      第8回森林遺伝育種学会大会
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  • [Presentation] 抵抗性アカマツ採種園種苗の性能:抵抗性ランク、系統配置、園齢による違い2019

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      岩泉正和・三浦真弘・今野敏彦・飯田啓達・大久保典久・片桐智之・田中英夫・大池航史・杉本博之
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      第130回日本森林学会大会
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  • [Presentation] Evaluation of the genetic structure of Japanese black pine stand on Ikinomatsubara Coast2019

    • Author(s)
      Mukasyaf, A.A., Iwaizumi, M.G., Tamura, M., Watanabe, A.
    • Organizer
      第130回日本森林学会大会
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  • [Presentation] アカマツ広域産地試験の岡山および高知における苗畑での2年生苗の成長特性2019

    • Author(s)
      岩泉正和・今野敏彦・飯田啓達・河合慶恵・三浦真弘・那須仁弥・磯田圭哉
    • Organizer
      第66回日本生態学会大会
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  • [Presentation] アカマツ広域産地試験の岡山および高知における苗畑での実生の発芽特性2018

    • Author(s)
      岩泉正和、大久保典久、飯田啓達、河合慶恵、三浦真弘、那須仁弥、磯田圭哉
    • Organizer
      第65回日本生態学会大会
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  • [Presentation] 近畿・瀬戸内地域で新たに収集されたマツノザイセンチュウ系統の病原力評価2017

    • Author(s)
      岩泉正和、河合慶恵、三浦真弘、松永孝治、小林玄、渡辺敦史
    • Organizer
      第68回応用森林学会大会
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      2017 Research-status Report

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Published: 2017-04-28   Modified: 2021-02-19  

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