2022 Fiscal Year Research-status Report
マチン科ホウライカズラ属の環東シナ海地域における種分化と花形態の進化に関する研究
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21K06308
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| Research Institution | University of the Ryukyus |
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Principal Investigator |
内貴 章世 琉球大学, 熱帯生物圏研究センター, 准教授 (30393200)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
東馬 哲雄 (大井哲雄) 岡山理科大学, 自然フィールドワークセンター, 准教授 (10376527)
齊藤 由紀子 琉球大学, 教育学部, 准教授 (30626106)
天野 正晴 一般財団法人沖縄美ら島財団(総合研究センター), 総合研究センター 植物研究室, 主任研究員 (60897164)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 種分化 / 系統解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1．分子系統学的解析を踏まえた属内分類の再検討
昨年度、葉緑体DNAの非遺伝子領域および核DNAのITS領域をもとに構築した分子系統樹に基づいて、タイワンチトセカズラ(Gardneria shimadae)とされていた台湾産のものはチトセカズラ(G. multiflora)、宮古島産のものはリュウキュウホウライカズラ(G. liukiuensis)であることは明らかになったが、他の分類学的問題点を解決できそうな系統樹とはならなかった。そこで本年度は次世代シークエンサーを用いたゲノムワイドな一塩基多型（SNP）解析を用いたMIG-seq (Multiplexed ISSR genotyping by sequencing)法による系統樹作成を行った。その結果、上記の2点は強く支持され、さらに関東から沖縄本島にかけて分布するホウライカズラ(G.nutans)のクレードのうち、沖縄本島に分布するものは他のホウライカズラからは明瞭に分岐するクレードを形成した。ただし、日本本土産ホウライカズラや、チトセカズラのクレードで産地の遠近と系統樹のトポロジーに矛盾がみられるため、SNP数を増やした系統樹構築が必要であると考えられる。
2．学名の命名やタイプ標本の選定に関する問題の解決に向けて
チトセカズラ(G. multiflora Makino)が正式発表された際、標本が4点引用されており(Makino 1901)、これまでレクトタイプの指定がされていなかったため、上記4点の標本について国内4箇所の植物標本室での標本調査を行い、レクトタイプを選定し論文として発表した(Ohi-Toma et al. 2023)。
また、リュウキュウホウライカズラ(G. liukiuensis)に関しては、初発表文献には複数種が引用されていることが明らかになったため、別の学名によって発表する必要があることが分かった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
【野外調査と試料採取】おおむね順調にいっているが、韓国産のエイシュウカズラ(Gardneria insularis)が採集できなかった。
【外部形態比較】国内植物標本室および野外で採集したサンプルの観察はほぼ順調に行えている。
【分子系統解析】次年度に行う予定のMIG-seq法による系統樹構築（試行）を前倒しで行うことができた。
【繁殖様式】特に沖縄で開花数が全く無いかほとんど見られなかったため、訪花昆虫の観察や結実の観察が行えなかった。
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| Strategy for Future Research Activity |
分子系統解析に関しては、サンプルは韓国産のエイシュウカズラ以外は揃っている。令和5年度秋までに韓国での調査でエイシュウカズラのサンプルを入手する予定であり、その後MIG-seq法による系統樹構築を行う。
令和5年度の開花期には、中国地方と沖縄本島において、訪花昆虫や結実率の観察を行う。
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| Causes of Carryover |
新型コロナウイルス感染症拡大により令和4年度前半の野外調査の回数を当初予定より減らさざるを得なかったこと、研究分担者の齊藤・天野が出産と育児のために研究に割く時間を相当減らさざるを得なかったことによる。
令和5年度はこれまで調査ができなかった韓国を含めた野外調査とMIG-seq法による系統樹構築を行う。
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