2020 Fiscal Year Research-status Report
Ecophysiological and population genetic study on red algae showing isomorphic life cycle
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19K06806
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| Research Institution | Tokyo University of Marine Science and Technology |
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Principal Investigator |
神谷 充伸 東京海洋大学, 学術研究院, 教授 (00281139)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 紅藻 / 世代比 / 生活環 / 生存戦略 / 配偶体 / 胞子体 / 乾燥耐性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまでの調査で、ツノマタは胞子体、イボツノマタは配偶体が優占することが明らかになったため、今年度は，両種が同所的に生育している地点で世代比調査を実施するとともに、世代比が真逆になる要因について現地調査により検証した。
関東沿岸域の6地点（銚子・安房小湊・館山・城ヶ島・真鶴・下田）で採取した藻体について配偶体率（採集個体のうち配偶体が占める割合）を調べたところ、ツノマタが40％以下だったのに対し、イボツノマタは60％以上であった。
藻体の水分含有量は，両種とも配偶体が1～3％高い値を示した。城ヶ島での調査により、潮間帯上部は下部に比べてイボツノマタの配偶体率が約30％高かったことから、より水分含有量の高い配偶体の方が乾燥に対する耐性が高く、干出しやすい高所ほど配偶体が優占しやすい可能性が示唆された。
成熟率に関して、ツノマタは配偶体（80～100％）と胞子体（55～100％）で大きな違いは見られなかったが、イボツノマタでは多くの採集地において配偶体（10～72％）よりも胞子体（50～100％）の方が成熟率は高かった。
現地において藻体の破断強度を調べたところ、イボツノマタはツノマタよりも約4～5倍の破断強度を示した。イボツノマタでは、配偶体は胞子体よりも破断強度が有意に大きかったことから、これがイボツノマタの配偶体が優占する要因の一つと考えられる。
以上の結果より、同所的に生育している2種間で優占する世代が異なることが明らかになり、藻体の破断強度の違いが世代比に影響する可能性が示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
コロナ禍で出張制限があり、計画通り採集・調査を実施できなかったが、制限解除後になんとか調査を実施した。これまでの分布情報を元に、2種が同所的に生育している場所を探し、2種間の比較が行えた。藻体の物性実験については、何度か試行錯誤し、現地において必要十分な藻体を対象に実験を実施した。
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| Strategy for Future Research Activity |
生育水深によって世代比が異なること、生育環境によってツノマタあるいはイボツノマタしか生育していないことなどが示されたため、さらに多くの地点で世代比調査を行い、世代比が変動する環境要因の特定を目指す。また、両種とも季節によって世代比が大きく変動しないため、栄養生殖によって個体群が維持されている可能性が考えられる。そこで、両種が同所的に生育している一定区画を坪刈りし、そこに胞子が新規参入して世代比が逆転するかを検証する。藻体の破断強度が種間・世代間で異なることが分かったため、藻体の寿命が種や世代によって異なるかを検証するため、一定数の藻体をタグで標識し、一定期間の生残率を算出することで、優占する世代が異なる要因を探る。
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| Causes of Carryover |
コロナ禍のため、計画していた現地調査を一部実行できなかったため。2021年度は、出張制限も緩和されたため、より広域での調査を計画しており、昨年度の助成金はそれに充てる予定である。
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Research Products
(7 results)
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[Journal Article] Systematics, distribution, and sexual compatibility of sexScytosiphon species (Scytosiphonaceae, Ectocarpales) from Japan and the description of four new species.2021
Author(s)
Hoshino, M., Tanaka, A., Kamiya, M., Uwai, S., Hiraoka, M. & Kogame, K.
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Journal Title
Journal of Phycology
Volume: 57
Pages: 416～434
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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