Genetic regionality of native plant species used for slope revegetation works

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K05745
• Research Institution: Osaka Prefecture University
• Principal Investigator: 今西 純一 大阪府立大学, 生命環境科学研究科, 教授 (80378851)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 下野 嘉子 京都大学, 農学研究科, 准教授 (40469755)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 在来種 / 緑化 / 遺伝的多様性 / 生物多様性保全 / 生態系マネジメント

Outline of Annual Research Achievements

現在，法面緑化に用いられる在来植物の種子の大部分は外国産であり，国内の在来地域集団に対する遺伝的撹乱の問題が指摘されている。2015年には環境省「自然公園における法面緑化指針」が策定され，地域性系統の植物による法面緑化が求められているが，地域性系統の地理的範囲に関しては基本的な考え方が示されているに過ぎない。そこで，本研究は，法面緑化に使用される主要な在来植物を対象とし，日本国内における種内の遺伝的変異の大きさや，その遺伝的変異の地理的分布を把握すること，その遺伝的変異の生じた背景について分子系統解析と生態ニッチモデルを併用して理解すること，以上の結果に基づいて地域性系統の植物の地理的範囲を国土レベルで提示することを目的とした。
本年度は，メドハギについて，これまでの解析によって地理的遺伝構造のおおよその傾向が明らかになったことから，より多くのサンプルを対象に核DNAおよび葉緑体DNAの遺伝解析を始めた。しかし，COVID-19の影響で出張が制限されたため，実験を完了することができなかった。ヨモギについては，MIG-seq解析の結果を論文としてとりまとめ，学術誌に投稿した。チガヤについては，日本全国で採集したチガヤ365個体のMIG-seq解析を行った。チガヤは湿った場所に生育する早生型と，乾いた場所に生育する普通型と呼ばれる２生態型が知られているが，MIG-seq解析の結果でも大きく２タイプに分かれることが示された。さらに，２生態型間のF1雑種とみられる個体が東北地方に広く生育していることが示された。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

メドハギについてはCOVID-19感染拡大にともなう出張制限で実験が大幅に遅れている。ヨモギとチガヤについては当初の計画に近いペースで研究が進んでいる。

Strategy for Future Research Activity

メドハギはMIG-seq法による核DNAの遺伝解析と，葉緑体DNAの遺伝解析をサンプル数を増やして実施し，遺伝的変異の生じた背景について分子系統解析と生態ニッチモデルを併用して理解する。ヨモギについては，投稿論文の査読結果が戻り次第，掲載に向けて作業を進める。チガヤは日本国内の集団遺伝構造についてとりまとめ，論文として発表する。

Causes of Carryover

COVID-19感染拡大にともなう出張制限によって実験が遅れたため，次年度使用が生じた。次年度に遺伝解析を進めて，支出する計画である。