2022 Fiscal Year Annual Research Report
Study on habitat isolation and interspecific interactions of two congeneric shrub species occurring in the Ryukyu Islands
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18K14782
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| Research Institution | Okinawa National College of Technology |
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Principal Investigator |
渡邊 謙太 沖縄工業高等専門学校, 技術支援室, 技術専門職員 (50510111)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | ボチョウジ属 / 繁殖干渉 / 種間相互作用 / ナガミボチョウジ / ボチョウジ / 雑種 / 雌雄異株同株 / 琉球列島 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、琉球列島の2タイプの常緑広葉樹林に異所的に生育するアカネ科の近縁種ボチョウジ属（Psychotria）ボチョウジとナガミボチョウジの棲み分けを両種の種間相互作用（繁殖干渉）から解明すること を目指した。具体的には、1）繁殖干渉と交雑帯の調査、2）土壌適性試験、3）繁殖干渉の前提となる分布変遷の系統地理解析からの推定、4）種間関係を考慮した生態ニッチモデルの構築とそのモデルを用いた分布形成要因の検証を行った。さらに当初の予定に加えて、栽培条件下での遺伝子発現を見るためにRNA-seqを実施し、4種類の土壌適応遺伝子の抽出と分子系統学的解析によるボチョウジとナガミボチョウジの比較を実施した。
これらの結果、ボチョウジ（4倍体）とナガミボチョウジ（8倍体）の間には雑種が形成されるが、その多くが第1世代の雑種F1であり、基本的にF1雑種は6倍体であり不稔であるため、浸透性交雑はほぼ生じていないことがわかってきた。実際に野外でも異なる土壌の接触領域では多くのF1雑種が検出された。その結果、両種の間では繁殖干渉が生じていることが考えられた。また、土壌適応の観点からは、移植実験と栽培実験によりナガミボチョウジはどちらの土壌でも生育できるが、ボチョウジは石灰岩土壌での生育が難しいことが明らかとなってきた。土壌適応だけによる生態ニッチモデリングでは、琉球列島における両種の現在の分布を説明することは難しく、繁殖干渉と分布変遷の過程を考慮する必要があることがわかった。分布変遷の過程と年代の推定については、サンプルがなお不足している地域があり、サンプルの収集と併せて、解析の精度を高める作業を行っている。これらを併せて論文化の準備を進めている。また、RNA-seqによる遺伝子発現の比較解析についても、別途論文として報告する準備を進めている。
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[Presentation] Frugivory can be explained by latitude and island size2022
Author(s)
Mauro Galetti, Fernando Csar Gon;alves Bonfim, Seokmin Kim,bio Tarazona, Jaqueline Ballantyne, Las Rodrigues, Sofany Montoya, Jefferson Bugoni, Juliana Cordeiro, Bo Dalsgaard, Max Vollsadt, Fernando Gonalves, Hannah Madden, Kenta Watanabe, Haruko Ando
Organizer
the Birds of Caribbean Conference
Int'l Joint Research
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