2022 Fiscal Year Research-status Report
Origin of plant species diversity hot spot by means of reciprocal colonization between China continent and Japanese islands
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19K06122
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
阿部 晴恵 新潟大学, 佐渡自然共生科学センター, 准教授 (60462272)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | ヤブツバキ / ユキツバキ / 分子系統地理 / 花形質 / ホタルブクロ / シマホタルブクロ / ホタルブクロ変種 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
昨年度までは、日本に分布するツバキ属ツバキ節のヤブツバキとユキツバキについて、近縁種を含めた解析を行うことで、これらの系統関係を検討し、さらに、日本列島、朝鮮半島、中国大陸の沿岸部、台湾に分布するヤブツバキのデモグラフィー解析を行うことで、広域分布種の歴史的な変遷を明らかにした。網羅的なツバキ属の形質解析と、日本のツバキ節を中心とした分子系統解析の結果は学術誌に投稿準備中である。
今年度は、予定していた中国への渡航ができなかったため、広域分布種として、ホタルブクロを扱った。日本及び朝鮮半島を網羅する集団サンプルで、分子系統地理学的解析（MIG-seq）を行い、ホタルブクロとその変種及びシマホタルブクロの分類学的位置づけを行った。その結果、クレード間のBS値はすべて30以下であり明確な遺伝的分化は見られなかった。つまり、変種のヤマホタルブクロとホタルブクロ、イシダテホタルブクロはホタルブクロに含まれた。シマホタルブクロは一つのクレードにまとまるものの、BS値は29であり、別種として支持されなかった。Admixtureにおいて分けられた7つのクラスターから、交雑個体を除き、遺伝的分化が0.04以下である東北・中部・関東をPOP1, 伊豆諸島をPOP２、九州・四国・中国をPOP3, 朝鮮半島をPOP４とした294個体で分布変遷の推定を行った。DIYABC-RF （R0.5）を用いたベストモデルでは、鬱陵島（タケシマホタルブクロ）と伊豆諸島（シマホタルブクロ）が最も遺伝的に分化した。また①北日本、③中部、④関東集団の遺伝的分化は低かった（＞0・04）。最終氷期以降に各集団は分化したと推定された。本州のホタルブクロと伊豆諸島のシマホタルブクロは最終氷期最盛期（LGM）前後に分岐と推定され、伊豆諸島が成立したあとすぐの移入ではなく、最近の移入と推定できた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
当初計画では、日本及び大陸のツバキ属を対象に網羅的な遺伝解析を行い、さらに花形質やポリネーターの観察データに基づいて、総合的にツバキ属の種分化を検証することを目的としていたが、昨年度と同様に、今年度もコロナ禍において大陸（中国）での調査が出来なかったため、日本国内の植物園や既存サンプルを用いた網羅的な形質解析と分子系統解析を行った。これらの結果は投稿準備中である。また、ホタルブクロを新たな材料として、本研究の仮説検証を行うために、形質と分子系統解析を行った。その成果は第70回日本生態学会で発表した。
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| Strategy for Future Research Activity |
2023年度は計画していた中国への渡航が可能になると考えられる。このため、研究計画で予定していた生態観察を行う。また2023年度から材料として加えたホタルブクロCampanula punctata)について、中国の集団についても分子系統解析のための材料を収集する予定である。
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| Causes of Carryover |
本研究では中国での調査をメインとしていたが、コロナ禍により、2022年度も渡航が出来ず、その費用が大幅に繰り越しとなった。2023年度は渡航が可能な状況になると予測できるため、主に中国での調査と日本での解析に使用する予定である。
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