2021 Fiscal Year Annual Research Report
New developments of life history studies of perennial uderstory herbs based on integration of multiple approaches
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19H03294
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
大原 雅 北海道大学, 地球環境科学研究院, 教授 (90194274)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
北村 系子 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (00343814)
横溝 裕行 国立研究開発法人国立環境研究所, 環境リスク・健康領域, 主任研究員 (30550074)
荒木 希和子 立命館大学, 生命科学部, 講師 (30580930)
山岸 洋貴 弘前大学, 農学生命科学部, 准教授 (40576196)
高田 壮則 北海道大学, 地球環境科学研究院, 名誉教授 (80206755)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 植物生活史 / 多年性林床植物 / 長期モニタリング / 繁殖生態学 / 個体群統計学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、植物の生活史研究において、これまで断片的に研究が行われてきた「個体群生態学」と、「分子生物学」の進展により詳細に実態が明らかになってきた「繁殖生態学」を結びつけ、さらに「個体群生態学」の側面から静的に集積された個体の長期モニタリングデーターを、「数理統計学」による時間軸を入れた動的な解析の側面を入れることで、より鮮明に種の生活史戦略の全体像を明らかにする。また、研究対象種群を落葉広葉樹林に生育する林床植物に絞ることにより、類似した安定的環境下でさまざまな分類群で生じた多様な生活史の進化と、その適応戦略の実態をより明確に把握することを目的としている。また、分子マーカーの導入により革命的に進歩した植物の繁殖生態学において、種の生活史の全貌を明らかにするためには、個体群動態に関するデータによる裏付けが必要であることを再認識し、それに必要なデータセットならびに具体的な研究アプローチを提供する。
３年間の研究期間では、エンレイソウ属植物、オオウバユリ、コウライテンナンショウ、バイケイソウ、スズラン、ムカゴイラクなどの林床植物群の生活史に関する調査ならびに個体群構造解明に関わる遺伝解析を行った。特に令和４年度に関しては、雌雄異花同株でありながら上部に雌花、下部に雄花をつけるムカゴイラクサが弾発型の風媒受粉を行うことにより上部に花粉を飛ばし受粉を成功させていることを明らかにした。また、クローナル植物スズランに関しては、個体群内に２８m×２mの調査区を設置し、3年間にわたるラメットとジェネットのモニタリングデータを遺伝解析と合わせ推移確率行列を用いて解析したところ、クローン成長により形成されるシュートの広がりと種子により供給される新規個体の両方が個体群内のシュート数ならびに遺伝的多様性に寄与していることが明らかになった。
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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