2020 Fiscal Year Annual Research Report
Search of new independent gametophytes of ferns in Japan using DNA barcoding
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19H03288
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan University |
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Principal Investigator |
村上 哲明 東京都立大学, 理学研究科, 教授 (60192770)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山本 薫 横須賀市自然・人文博物館, その他部局等, 学芸員 (00766016)
常木 静河 愛知教育大学, 教育学部, 講師 (10632789)
海老原 淳 独立行政法人国立科学博物館, 植物研究部, 研究主幹 (20435738)
堀 清鷹 公益財団法人高知県牧野記念財団, その他部局等, 研究員 (20806004)
篠原 渉 香川大学, 教育学部, 准教授 (30467443)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 生物多様性 / シダ植物 / 配偶体 / 無性生殖 / クローン多様性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、rbcL遺伝子の塩基配列に基づくDNAバーコーディング技術を用いて配偶体の種同定を行い、日本国内の冷温帯域、さらには暖温帯～亜熱帯域について、どこにどのようなシダ植物の種の独立配偶体が生育しているかを明らかにすることが一つ目の重要な目的である。さらに、見出されたシダ植物の独立配偶体については、環境要因、遺伝的要因のいずれによって胞子体を形成できずに独立配偶体となっているのかを解明することも本研究の目的である。
2020年度に予定していた調査，すなわち独立配偶体の可能性が高いリボン状配偶体のマットのさらなる調査とサンプル採集，ならびにrbcL遺伝子の配列に基づく種同定をを2020年と2021年度の一部の期間に実施した．その結果，先に奥多摩で先に我々が見出していたヒメサジラン、カラクサシダ、ミカワコケシノブ、オオコケシノブの独立配偶体の詳細な分布を明らかにすることが出来た．さらに2019年度に新たに見出したイトシシランとタキミシダの独立配偶体についても、その分布を明らかにすることが出来た。特に胞子体については50年以上、日本国内では発見されず「幻のシダ」と言われていたイトシシランについては、この種の独立配偶体が奥秩父山塊に広く分布していることを明らかにすることが出来た。また、ミカワコケシノブとオオコケシノブについては，その独立配偶体のみが見られた東京都奥多摩と、それらの胞子体も見られる愛知県において、生育地に自動気温モニターを仕掛け、気温と湿度の違いを測定を継続することもできた．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
新型コロナウイルスの感染拡大によって、2019年度は野外調査・材料採集をすることもままならない状況で、やむを得ず研究予算の一部を2020年度に繰り越し、予定通りに研究が出来ない事態に陥ってしまった。2020年度も新型コロナウイルスによる感染は治まるどころか、変異株の影響などもあって、むしろ拡大した。しかしながら、我々自身も有効な感染予防対策を理解し、さらには一旦、人がまばらにしかいない山中に入ってしまえば、さらにテント泊をする、民宿などでも個室を使わせていただくなど、密をできるだけ避ければ県境を越えて野外調査をすることも可能になった。また、採集してきたサンプルのDNA解析などの室内の実験も、感染防止対策を徹底した上でなら、特に問題なく実施できた。なので、研究計画の遅れはほぼ取り戻すことが出来たと考えている。2021年度は、本研究課題の最終年度であるが、もともと2021年度に実施する予定であった研究計画も遂行できると考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
2021年度には本研究課題の重要な目的である、日本産の様々なシダ植物種の独立配偶体の分布の解明をさらに進める予定である。さらに、外国産のものも含めて他地域の同種の胞子体の葉緑体DNAの塩基配列（DNAデータベースに登録されている情報も活用する）を詳しく比較して、独立配偶体の形でだけ日本列島に生育している種の起源についても、考察をする予定である。
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