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New developments of life history studies of perennial uderstory herbs based on integration of multiple approaches

Research Project

Project/Area Number 19H03294
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Review Section Basic Section 45040:Ecology and environment-related
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

Ohara Masashi  北海道大学, 地球環境科学研究院, 教授 (90194274)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 北村 系子  国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (00343814)
横溝 裕行  国立研究開発法人国立環境研究所, 環境リスク・健康領域, 主任研究員 (30550074)
荒木 希和子  立命館大学, 生命科学部, 講師 (30580930)
山岸 洋貴  弘前大学, 農学生命科学部, 准教授 (40576196)
高田 壮則  北海道大学, 地球環境科学研究院, 名誉教授 (80206755)
Project Period (FY) 2019-04-01 – 2022-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥17,290,000 (Direct Cost: ¥13,300,000、Indirect Cost: ¥3,990,000)
Fiscal Year 2021: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000)
Fiscal Year 2020: ¥5,330,000 (Direct Cost: ¥4,100,000、Indirect Cost: ¥1,230,000)
Fiscal Year 2019: ¥6,890,000 (Direct Cost: ¥5,300,000、Indirect Cost: ¥1,590,000)
Keywords植物生活史 / 林床植物 / 植物個体群 / 個体群動態 / 繁殖特性 / 数理統計学 / 多年性林床植物 / 長期モニタリング / 繁殖生態学 / 個体群統計学 / 多年生林床植物
Outline of Research at the Start

本研究では、林床性多年生草本13種の個体追跡モニタリングデータ(15年~30年以上:延べ100万個体以上)を活用し、推移確率行列(数理統計解析)より、より信頼度の高い個体群動態モデルを構築する。それを背景として、各個体に対して得られた時空間的遺伝情報をオーバーレイし、遺伝子レベルの動態を明らかにする。本研究を通じて、林床植物の生活史研究において、「野外生態学」、「分子生物学」、「数理統計学」のアプローチを統合した新たな展開が確立する。

Outline of Final Research Achievements

The plant life history studies which elucidated "species" as the actual situation to live arose in the 1960s, and it was in the discipline that did the core of the plant ecology during this half a century. In the early life history studies, various life history data were accumulated mainly by field observation. Furthermore, the long-term monitoring data on the individual plants and mathematics statistics were able to clarify the overall pictures of life history strategies of each plant species. It is very important to integrate the various study approaches, such as filed ecology, molecular biology and mathematics statistic on plant life history studies and enhance research organization for the next half a century of the life history study of the plants.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究により、林床植物の生活史研究における「野外生態学」、「分子生物学」、「数理統計学」の研究アプローチを統合することが可能となった。特に、フィールド調査を基盤として得られた生態学的情報に加え、新たな遺伝解析技術の融合により、この分野における研究の量、質ともに飛躍的に充実した。一方、遺伝解析技術の進展により個体の遺伝子型や遺伝子流動の特定が可能になったことは、多様な環境に適応した植物個体群の「遺伝構造の時空間的変化パターン」が解析できる段階になった。さらに、この多元的研究アプローチの統合は、個体、個体群、群集におけるデータ収集、解析、応用に関わる保全生態学においても重要な展開を提供する。

Report

(4 results)
  • 2022 Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Annual Research Report
  • 2020 Annual Research Report
  • 2019 Annual Research Report
  • Research Products

    (35 results)

All 2023 2022 2021 2020 Other

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 6 results) Presentation (25 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results) Book (2 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Temporal skewness of pollination success in the spring ephemeral Trillium camschatcense2022

    • Author(s)
      Tsuzuki Yoichi、Ohara Masashi
    • Journal Title

      The Science of Nature

      Volume: 109 Issue: 4 Pages: 35-35

    • DOI

      10.1007/s00114-022-01807-8

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  • [Journal Article] Explosive wind‐pollination in a monoecious plant, <i>Laportea bulbifera</i> (Urticaceae)2022

    • Author(s)
      Tsujimoto Ryutaro、Ohara Masashi
    • Journal Title

      Plant Species Biology

      Volume: 37 Issue: 5 Pages: 327-331

    • DOI

      10.1111/1442-1984.12384

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    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Genet dynamics and its variation among genets of a clonal plant Convallaria keiskei2022

    • Author(s)
      Araki, K. K., Shimatani, K.I. & Ohara, M.
    • Journal Title

      Oikos

      Volume: - Issue: 4

    • DOI

      10.1111/oik.09367

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  • [Journal Article] Asymmetrical hybridization between Trillium apetalon and T. tschonoskii for the formation of a hybrid T. miyabeanum (Melanthiaceae)2022

    • Author(s)
      Maekawa Ryo、Mitani Takuya、Ishizaki Satomi、Kubota Shosei、Ohara Masashi
    • Journal Title

      Plant Systematics and Evolution

      Volume: 308 Issue: 2 Pages: 13-13

    • DOI

      10.1007/s00606-022-01806-2

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  • [Journal Article] Genetic consequences of habitat fragmentation in a perennial plant Trillium camschatcense are subjected to its slow‐paced life history2021

    • Author(s)
      Tsuzuki Yoichi、Sato Mitsuhiko P.、Matsuo Ayumi、Suyama Yoshihisa、Ohara Masashi
    • Journal Title

      Population Ecology

      Volume: 64 Issue: 1 Pages: 5-18

    • DOI

      10.1002/1438-390x.12093

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    • Author(s)
      Hitomi Kawano Yumiko Kanazawa Kojiro Suzuki, Masashi Ohara
    • Journal Title

      Plant Species Biology

      Volume: 35 Issue: 1 Pages: 38-48

    • DOI

      10.1111/1442-1984.12258

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      早川貴将,相田大輔,高木雄登,大原雅
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      第69回日本生態学会(2022/3/14-19)
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      第69回日本生態学会(2022/3/14-19)
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      芳賀奨平,大原雅
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      芳崎優華,牧野海斗,塩尻かおり,高橋空,大原雅
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    • Author(s)
      Yoichi Tsuzuki, Takenori Takada, Masashi Ohara
    • Organizer
      the joint conference of the British Ecological Society (BES) and the French Society for Ecology and Evolution (SFE2)(2021/12/12-15)
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    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 構造化個体群の遺伝動態モデルで解き明かす生活史戦略の進化的帰結2020

    • Author(s)
      都築 洋一、高田 壯則、大原 雅(北大・院・環境科学)
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      高橋空(北大・院・環境科学)、芳崎優香(北大・院・環境科学)、塩尻かおり(龍谷大・農)、大原雅(北大・院・環境科学)
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      芳賀奨平、大原雅(北大・院・環境科学)
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      都築洋一、高田壮則、大原雅(北大・院・環境科学)
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      横溝裕行
    • Organizer
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  • [Book] 新・原色図譜 エンレイソウ属植物2023

    • Author(s)
      鮫島和子、鮫島惇一郎、河野昭一、Utech,F.H.、大原雅
    • Total Pages
      309
    • Publisher
      北海道大学出版会
    • ISBN
      9784832982406
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    • Author(s)
      内田葉子、大原雅
    • Publisher
      北隆館
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  • [Remarks] 北海道大学 大学院環境科学院 大原研究室HP

    • URL

      https://noah.ees.hokudai.ac.jp/e_and_g/ohara/

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  • [Remarks] 大原研究室HP

    • URL

      https://noah.ees.hokudai.ac.jp/e_and_g/ohara/

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Published: 2019-04-18   Modified: 2024-01-30  

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