| Project/Area Number |
19K16210
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 45030:Biodiversity and systematics-related
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| Research Institution | Aichi University of Education |
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Principal Investigator |
常木 静河 愛知教育大学, 教育学部, 講師 (10632789)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2021: ¥390,000 (Direct Cost: ¥300,000、Indirect Cost: ¥90,000)
Fiscal Year 2020: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2019: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
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| Keywords | 繁殖干渉 / 共生系 / クワガタソウ属 / カワヂシャ / オオカワヂシャ / 交雑 / 訪花昆虫 / 外来種 / 左右相称性 / 多様性 / 進化 / 繁殖生態学 / 放射相称性 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では、植物が昆虫に花粉を運んでもらう「他殖」と自分の花粉で受粉する「自殖」という繁殖様式をコントロールする上で、左右相称と放射相称という花形態の切り替えが重要な役割を果たすのではないかという疑問を明らかにすることを目的とし、左右相称な花をつける種と放射相称な花をつける種が多く含まれるクワガタソウ属の仲間を用いて、昆虫の訪花頻度とUV写真や計測による花形態にみられる左右相称性との関係を調べる。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、左右相称性に違いがみられるクワガタソウ属について、昆虫の訪花頻度と花の左右相称性の関係を、近縁種間および種内の集団間で比較することで、花の左右相称化が他殖という繁殖システムのシフトに伴って起こるのかどうかを検証することを目的とした。自殖しやすい花と他殖しやすい花の構造的な違いとして、雄蕊と雌蕊の最適な配置の仕方が異なることに注目することで、左右相称性が繁殖システムのシフトに伴って起こるという新規の仮説を考えた。この仮説を実証できれば、被子植物が多様化する過程で、左右相称性が進化したり、失われたりすることで、繁殖システムも転換している可能性を示すことになり、送粉者との共生系の中でどのように被子植物が爆発的な多様化を遂げたのか知ることができる重要な研究となる。
外来種オオカワヂシャと混生しているカワヂシャ集団と混生していないカワヂシャ集団間の開花特性、種子の結実数、昆虫の訪花頻度を調査した結果、両集団で、花弁の左右相称性には差は認められなかったが、外来種と混生しているカワヂシャ集団では雄しべと雌しべの接触時間が伸び、自殖率が高くなることが分かった。外来種との混生集団では訪花昆虫相が変化することが示唆された。またゲノム量の測定より、オオカワヂシャとカワヂシャは雑種1代だけでなく、両方向にバッククロスが起こっていることがわかった。さらに、訪花昆虫の観察から、カワヂシャは訪花者であるハナアブ類と蜜や花粉を介した共生関係だけでなく、繁殖場所を提供する替わりに、幼虫の餌として害虫のアブラムシを駆除してもらう共生関係が成り立っていることも新奇に明らかとなった。
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Report
(5 results)
Research Products
(6 results)
