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2008 Fiscal Year Annual Research Report

伊豆諸島に固有な植物の形態的, 生態的, 遺伝的分化に関する研究

Research Project

Project/Area Number 19570080
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

牧 雅之  Tohoku University, 大学院・生命科学研究科, 准教授 (60263985)

Keywords固有種 / 遺伝的多様性 / 訪花昆虫相 / 伊豆諸島 / 形態変異
Research Abstract

伊豆諸島は海洋島であり, 本州と陸続きになったことはないとされている. しかし, 伊豆諸島と本州の間の地理的距離は短く, 多くの植物種が共通して分布している. 一方, 伊豆諸島に固有な植物種もいくつか知られており, これらの多くは, 本州の対応種と比較して, 花の大きさが小さくなっている傾向が見られる. これは, 伊豆諸島の昆虫相が本州と比較して貧弱であるためではないかと考えられている.
本研究では, 伊豆諸島に固有な植物種の形態的, 生態的, 遺伝的分化を明らかにすることを目的とした. 研究対象とした種は, ニオイウツギ, イズイワギボウシ, ハチジョウイボタである, これらの花の形態を測定したところ, いずれも本州からの距離が大きくなるにつれて, 花冠サイズの減少が見られた. また, 訪花昆虫を現地で観察したところ, 本州から離れるに従って, 訪花する昆虫の種類, 量ともに減少した. これらのことから, 伊豆諸島に固有に見られる植物の花サイズが小さくなっている要因には, 訪花昆虫相の違いが影響を及ぼしていると推定された.
また, 伊豆諸島の植物は, 本州から島伝いに移住した個体から構成されていると考えられる. そこで, 本州からの距離にしたがって, 各島の集団の遺伝的多様性が減少しているという仮説をたて, 集団遺伝学的手法を用いて, 検証を行った. 遺伝的多様性の推定には, 超変異的であるマイクロサテライトマーカーを用いた. まず, マイクロサテライト領域を単離し, 塩基配列を決定後, プライマーを設計した. このプライマーを用いて, フラグメント解析を行い, 個体の遺伝子型を決定した. いずれの種においても本州からの距離が大きくなるにつれて, 集団の遺伝的多様性は減少し, 伊豆諸島の各島の集団は本州から飛び石的に分布を拡大し, 各島でビン首効果を受けたために, 南に行くほど, 遺伝的多様性が減少したと推測した.

  • Research Products

    (3 results)

All 2009 Other

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Origin of the disjunct distribution of flower colour polymorphism within Limonium wrightii (Plumbaginaceae) in the Ryuyu Archipelago2009

    • Author(s)
      Matsumura, SI, Yokoyama J, Fukuda T, Maki M
    • Journal Title

      Biological Journal of the Linnean Society 97(印刷中)

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 核DNA・葉緑体DNAの塩基配列に基づいた, 日本産グミ属の系統解析2009

    • Author(s)
      竹原正貴, 山城考, 牧雅之
    • Organizer
      日本植物分類学会
    • Place of Presentation
      仙台市エレクロトンホール
    • Year and Date
      2009-03-14
  • [Remarks]

    • URL

      http://iris.biology.tohoku.ac.jp

URL: 

Published: 2010-06-11   Modified: 2016-04-21  

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