2022 Fiscal Year Research-status Report
小笠原諸島の固有樹木種における水分環境に応じた適応放散的種分化プロセスの解明
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21K05694
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| Research Institution | Forest Research and Management Organization |
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Principal Investigator |
山本 節子 (鈴木節子) 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 (70456622)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
須貝 杏子 島根大学, 学術研究院農生命科学系, 助教 (20801848)
伊原 徳子 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 (40353594)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 小笠原諸島 / 固有種 / 適応放散的種分化 / エコタイプ / 生物多様性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
小笠原諸島のムラサキシキブ属は、Rad-Seqによって得られたSNP解析から、ウラジロコムラサキ、シマムラサキ、父島列島のオオバシマムラサキ、母島列島のオオバシマムラサキ（4エコタイプ）、聟島列島のオオバシマムラサキ（2タイプ）の合計9つのクラスターに分かれることが明らかになった。同データを用いた集団動態解析の結果、小笠原諸島のムラサキシキブ属は、母島のオオバシマムラサキの高木エコタイプを除き、最終氷期が始まった約７－８万年前に一斉に分化したことが示された。本結果は、小笠原諸島の植物種の分化に氷期サイクルが寄与したことを示唆している。
シロテツ属とタブノキ属のRAD-Seqデータからは、それぞれ37,469、79,615 SNPが得られた。小笠原諸島のシロテツ属は、分類学上アツバシロテツ、シロテツ、オオバシロテツの３種が分布している。SNPデータを用いた系統解析の結果、アツバシロテツとシロテツは単系統性が支持されたが、オオバシロテツ内には2つの遺伝的に異なるグループが含まれ、系統樹から明らかな隠蔽種の存在が示唆された。タブノキ属は小笠原諸島ではコブガシ、テリハコブガシ、ムニンイヌグスの3種が分布している。系統解析の結果、３種とも単系統性が支持されなかった。テリハコブガシはコブガシのクレードに含まれた。その一方で、ムニンイヌグスは２つの遺伝的に異なるグループに分かれ、シロテツ属と同様に明らかな隠蔽種の存在が示唆された。これらの結果は固有種率の高い小笠原諸島における生物多様性の評価を高める非常に重要な知見である。
また、次年度に実施予定のオオバシマムラサキの発現解析に必要な各エコタイプの純系種子は、小笠原諸島父島にある森林総合研究所清瀬苗畑において交配作業が行われ、母樹４個体に対して５個体の父樹との交配が実施され、解析に必要な十分数の種子を得ることができた。
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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
ホルトノキ属を除くRAD-Seqによる解析結果が出そろい、RNA-Seqに必要な種子も十分数そろえることができ、順調な進捗状況である。
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| Strategy for Future Research Activity |
ムラサキシキブ属のRNA-Seqの結果は投稿論文化する。
タブノキ属は集団動態解析、ホルトノキ属は集団遺伝構造解析を行う。
ムラサキシキブ属のオオバシマムラサキを用いたRNA-Seqによる発現解析を行う。
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| Causes of Carryover |
昨年度に純系種子の作成ができず、次世代シーケンスに用いるサンプルが準備できなかったため
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