2005 Fiscal Year Annual Research Report
環境変動への生態的・遺伝的応答:サクラソウ属植物をモデルとした研究
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15370008
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
鷲谷 いづみ 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 教授 (40191738)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
西廣 淳 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 助手 (60334330)
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| Keywords | サクラソウ / エゾオオサクラソウ / 環境変動 / 馴化 / 自然選択 / 異型花柱性 / 遺伝構造 / 遺伝的分化 |
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| Research Abstract |
1.生育に不適な条件下のサクラソウの存続可能時間を推定するために、ラメットの呼吸速度とその温度依存性を測定した。その結果、呼吸速度は、地上部生育期間には高かったが、夏季休眠期にはその約1/10にまで低下した。成長準備期には再び上昇した。このような変化は、物質生産を行えない期間の呼吸による物質消費量の節約に寄与していると考えられる。
2.サクラソウ個体群内の空間構造が雌性繁殖成功に与える影響を明らかにするために、実験個体群をもちいた解析をした。その結果、結果率・受精率にはクローンサイズ、モルフ比が、結実率にはモルフ比のみが有意に負に影響した。これはクローンサイズが大きいと隣家受粉が増え、モルフ比が偏ると同型受粉が増えることで雌性繁殖成功が低下したためと考えられる。
3.埋土種子が遺伝的多様性の維持に果たす役割を明らかにするために、サクラソウの埋土種子、結実種子、実生、成熟個体の遺伝的パラメータを比較した。成熟個体ではヘテロ接合度が有意に高かったのに対し、埋土種子、結実種子、実生では有意にホモ過剰で、対立遺伝子数も少ない傾向があった。成熟個体は顕著な空間的遺伝構造を示すことから、近親交配が生じていることが示唆された。遺伝子流動距離の間接推定では、埋土種子の空間的遺伝構造は成熟個体よりも緩和されており、埋土種子は有効集団サイズの増加に寄与している可能性が示唆された。
4.エゾオオサクラソウの個体群内の遺伝構造の有無や遺伝的分化の地理的スケールを明らかにするために、種子生産及び親個体・花粉プールの遺伝構造を比較したところ、個体群サイズや孤立化の程度に応じた差異は認められなかった。しかし遺伝的多様性の地域間比較では、多数の個体を擁し種子生産が健全に行われている個体群でも、過去の地史的要因によっては多様性の指標が低いことが示された。
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[Journal Article] Population and genetic status of Primula kisoana var.kisoana, a local endemic of the northern Kanto region, Japan2005
Author(s)
Ohtani, M., Terauchi, H., Nishihiro, J., Ueno, S., Tsumura, Y., Washitani, I.
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Journal Title
Plant Species Biology 20(3)
Pages: 209-218
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