• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Effects of rapid environmental changes on ecological and evolutionary processes in forest plants

Research Project

Project/Area Number 19K06150
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 40010:Forest science-related
Research InstitutionTeikyo University of Science & Technology (2021-2023)
Nihon University (2019-2020)

Principal Investigator

Morinaga Shin-Ichi  帝京科学大学, 生命環境学部, 准教授 (80568262)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 平尾 聡秀  東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 講師 (90598210)
石塚 航  地方独立行政法人北海道立総合研究機構, 森林研究本部 林業試験場, 主査 (80739508)
Project Period (FY) 2019-04-01 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2021: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2020: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Keywordsシカ不嗜好性植物 / 集団ゲノム解析 / 森林生態系
Outline of Research at the Start

近年、日本の森林においては、シカの増加に伴って生態系内の環境が大きく変化している。特に、シカによって食害を受ける植物は個体数が減少して絶滅に至り、一方、食害をほとんど受けないシカ不嗜好性植物は個体数を急激に増加させている。これらは、単なる個体数の変化にとどまらず、集団内の遺伝的組成にも変化を与えている可能性がある。そこで本研究では、シカ不嗜好性植物のヒトリシズカとフタリシズカを対象に、野外調査と集団ゲノム解析に基づいて、急激な環境変化が野生植物の生態的および進化的な変化に与える影響について明らかにする。

Outline of Final Research Achievements

In recent years, the population of deer has been rapidly increasing in Japanese forests. In response, the number of deer-preferring plants has decreased, while the number of deer-unpreferring plants has increased, which has affected the ecosystem. In this study, we conducted a genetic population structure analysis of two species of deer non-preferring plants in Chloranthaceae. Analyzed individuals were collected from several populations across Japan, and whole genome sequencing and population genome analyses were conducted using next-generation sequencers. The results showed that the sympatric Chloranthus quadrifolius and C. serratus have a large genetic distance from each other, indicating that at least large-scale gene flow has not occurred. In addition, the genetic structure of each species was isolated by distance.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

シカの個体数増加は森林内に生育する植物の種構成に影響を及ぼし、観光や産業にも負の波及効果をもたらしている。特に、シカ不嗜好性植物は森林内で過度に増加するため、適切な個体群管理が必要となる。本研究課題で対象としたシカ不嗜好性植物の近縁2種は、花の形態的特徴に違いが見られるが、その一方で遺伝的な集団構造には際立った違いは見られなかった。このことは、森林内で増加するヒトリシズカとフタリシズカの個体群管理を実施する際には、同じような手法を適用できる可能性があることを示唆している。

Report

(6 results)
  • 2023 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • Research Products

    (22 results)

All 2024 2023 2022 2021 2020 2019

All Journal Article (5 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 1 results) Presentation (17 results) (of which Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Does selection occur at the intermediate zone of two insufficiently isolated populations? A whole-genome analysis along an altitudinal gradient2023

    • Author(s)
      Yoshida Naofumi、Morinaga Shin-Ichi、Wakamiya Takeshi、Ishii Yuu、Kubota Shosei、Hikosaka Kouki
    • Journal Title

      Journal of Plant Research

      Volume: 136 Pages: 183-199

    • DOI

      10.21203/rs.3.rs-447152/v1

    • Related Report
      2023 Annual Research Report 2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Genomics reveals a genetically isolated population of the Pacific white‐sided dolphin ( <i>Lagenorhynchus obliquidens</i> ) distributed in the Sea of Japan2022

    • Author(s)
      Suzuki Miwa、Ohno Kaho、Sawayama Eitaro、Morinaga Shin‐Ichi、Kishida Takushi、Matsumoto Teruyo、Kato Haruhiko
    • Journal Title

      Molecular Ecology

      Volume: 32 Issue: 4 Pages: 881-891

    • DOI

      10.1111/mec.16797

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Bioactive properties of streptomyces may affect the dominance of Tricholoma matsutake in shiro2020

    • Author(s)
      Vaario Lu-Min、Asamizu Shumpei、Sarjala Tytti、Matsushita Norihisa、Onaka Hiroyasu、Xia Yan、Kurokochi Hiroyuki、Morinaga Shin-Ichi、Huang Jian、Zhang Shijie、Lian Chunlan
    • Journal Title

      Symbiosis

      Volume: 80 Issue: 1 Pages: 1-1

    • DOI

      10.1007/s13199-020-00678-9

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Temperature-related cline in the root mass fraction in East Asian wild radish along the Japanese archipelago2020

    • Author(s)
      Ishizuka, W., Ito, M., Hikosaka, K., Morinaga, S.-I.
    • Journal Title

      Breeding Science

      Volume: 70

    • NAID

      130007866575

    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Plasticity of functional traits and optimality of biomass allocation in elevational ecotypes of Arabidopsis halleri grown at different soil nutrient availabilities2019

    • Author(s)
      Wang Qing-Wei、Daumal Maya、Nagano Soichiro、Yoshida Naofumi、Morinaga Shin-Ichi、Hikosaka Kouki
    • Journal Title

      Journal of Plant Research

      Volume: 132 Issue: 2 Pages: 237-249

    • DOI

      10.1007/s10265-019-01088-9

    • NAID

      40021851847

    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Genetic structure and differentiation history of a recent invader Cardamine hirsuta in Eastern Japan in relation to climate factors2024

    • Author(s)
      Bo ZHANG, Yiheng SHEN, Hiroshi OZAKI, Naofumi YOSHIDA, Shin-Ichi MORINAGA, Kouki HIKOSAKA
    • Organizer
      日本生態学会第71回大会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] ハクサンハタザオの日本列島における進化史:集団ゲノム解析からみた分化と気候適応2024

    • Author(s)
      須田崚・久保田渉誠・森長真一・土松隆志
    • Organizer
      日本生態学会第71回大会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 集団ゲノム解析からみたハクサンハタザオの日本列島における集団構造と進化史2023

    • Author(s)
      須田崚・久保田渉誠・森長真一・土松隆志
    • Organizer
      日本進化学会第25回沖縄大会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] Altitudinal adaptive divergence of low temperature tolerance in Arabidopsis halleri2023

    • Author(s)
      吉田直史・森長真一・白井一正・花田耕介・彦坂幸毅
    • Organizer
      日本進化学会第25回沖縄大会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] ハクサンハタザオの低温耐性の標高間変異:F2集団の形質・ゲノムから探る遺伝的背景2023

    • Author(s)
      吉田直史・森長真一・石井悠・白井一正・久保田渉誠・花田耕介・彦坂幸毅
    • Organizer
      日本生態学会第70回大会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] ハクサンハタザオの低温耐性の標高間変異:エコタイプ間比較およびF2集団の観察から見えてくる遺伝的背景2022

    • Author(s)
      吉田直史・森長真一・彦坂幸毅
    • Organizer
      第53回種生物シンポジウム
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] ハクサンハタザオの低温ストレス耐性の標高間変異:エコタイプ間比較および F2 集団の観察から見えてくる遺伝的背景2022

    • Author(s)
      吉田直史・森長真一・彦坂幸毅
    • Organizer
      東北植物学会第12回大会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] F2個体の形質値分布から見るハクサンハタザオの標高間変異2022

    • Author(s)
      吉田直史・森長真一・若宮健・石井悠・久保田渉誠・彦坂幸毅
    • Organizer
      日本生態学会第69回大会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] F2個体の形質値分布から見るハクサンハタザオArabidopsis halleriの標高間変異2021

    • Author(s)
      吉田直史・森長真一・若宮健・石井悠・久保田渉誠・彦坂幸毅
    • Organizer
      東北植物学会第11回大会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] Analysis of the genetic background of invasive species along latitude by using single nucleotide polymorphism information2020

    • Author(s)
      瀋毅恒・尾崎洋史・吉田直史・森長真一・彦坂幸毅
    • Organizer
      日本植物学会第83回大会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] ハクサンハタザオの標高適応解析:中間標高帯における選択が適応分化に影響するか?2020

    • Author(s)
      吉田直史・森長真一・若宮健・石井悠・久保田渉誠・彦坂幸毅
    • Organizer
      第52回種生物シンポジウム
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] 石灰岩地に隔離分布する絶滅危惧種チチブミネバリの遺伝構造2020

    • Author(s)
      吉田拓矢・五十嵐勇治・森長真一・平尾聡秀
    • Organizer
      第131回日本森林学会大会(誌上発表)
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] 近縁な在来種と侵入種における緯度傾度に沿った葉の機能形質の種内変異2019

    • Author(s)
      代抒凝・小口理一・小黒芳生・森長真一・彦坂幸毅
    • Organizer
      日本植物学会第83回大会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] ハクサンハタザオの標高適応解析―機能遺伝子の観点から2019

    • Author(s)
      吉田直史・若宮健・鳥居怜平・小口理一・石井悠・藤井伸治・久保田渉誠・森長真一・花田耕介・河田雅圭・彦坂幸毅
    • Organizer
      日本植物学会第83回大会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] 標高間変異は中間標高において中間的であるか否か:ハクサンハタザオの全ゲノム解析から2019

    • Author(s)
      吉田直史・若宮健・鳥居怜平・小口理一・石井悠・久保田渉誠・森長真一・花田耕介・彦坂幸毅
    • Organizer
      東北植物学会第9回大会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] 近縁な在来種と侵入種における環境傾度に沿った葉の機能形質の種内変異2019

    • Author(s)
      代抒凝・小口理一・小黒芳生・森長真一・彦坂幸毅
    • Organizer
      東北植物学会第9回大会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] Analysis of the genetic background of an invasive species, Cardamine hirsuta, along latitude by using single nucleotide polymorphism (SNP) information2019

    • Author(s)
      瀋毅恒・尾崎洋史・吉田直史・森長真一・彦坂幸毅
    • Organizer
      東北植物学会第9回大会
    • Related Report
      2019 Research-status Report

URL: 

Published: 2019-04-18   Modified: 2025-01-30  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi