マメ科植物における地域集団の生活史・窒素固定能の変異と遺伝的分化

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07456005
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
• Research Institution: Gifu University
• Principal Investigator: 藤本 文弘 岐阜大学, 農学部, 教授 (80252120)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 神戸 三智雄 愛知県農業総合試験場, 作物研究所, 主任研究員 ; 古田 喜彦 岐阜大学, 農学部, 教授 (20021719)
• Keywords: 生活史特性 / 窒素固定能 / Medicago / Lupinus / 地域集団 / 自生地 / アイソザイム多型

Research Abstract

Medicago属の国内における収集では、5種190点が得られた。その他に14種60点を導入した。Lupinus属については、フランス国立農業研究所等から併せて5種34点を導入収集した。
調査結果で種間・種内に多くの変異を認めたが、窒素固定能については、根粒菌菌株とMedicago種との間の交互作用が1年生種に認められた。Medicago属の国内収集は、M.polymorphaが最も多く収集できた。次いで多かったM.Iupulinaは、沖縄、隠岐、倉敷市児島など海に近い平坦部の空き地に多く、種により生息地環境に違いがあることが推定された。圃場調査では、島根県出雲地方からの収集集団が、形態的特性・生活史特性で他群とは明らかに異なる特性を示した。草型が直立型であり、茎葉への分配率が高い特徴を持ち、移植での緑肥栽培の過程での分化が推察できた。PODとESTを用いたアイソザイム分析でも他群にはみられないザイモグラムパターンを示し、遺伝的にも分化が進んでいることが示唆された。島根県の水田地帯でウマゴヤシ類を発見することが極めて難しくなっており、この時期に収集できた意義は大きい。
岐阜県の収集集団では果樹園地帯にウマゴヤシ類が多く、園内と路傍に自生していたが、柿園内集団の草型はほふく型であった。これは外国集団に近い特徴であり、アイソザイム分析でも外国群との差は小さかった。さらに愛知群は開花期もオーストラリア群と同等に極めて早かった。
Lupinus属については、生活史特性・アイソザイム多型性に種間差があり、播種期反応にも種間差が認められた。また、L.albusでは、播種期を変える効果が種内品種間で大きく、とくに秋播性と春播性の品種群によりに反応が異なり、日本の秋播きではフランスの秋播性品種は能力を発揮できず、むしろ春播き品種の中に秋播きでも優れた品種があることが明らかになった。アイソザイム分析は、催芽種子のステージで11酵素種について行ったが、花色の変異性の高い種は多型率が高かった。