2013 Fiscal Year Annual Research Report
北米産ヨモギ属植物セージブラッシュにおける誘導防御反応の適応的意義の解明
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23405007
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| Section | 海外学術 |
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
大原 雅 北海道大学, 地球環境科学研究科(研究院), 教授 (90194274)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
塩尻 かおり 京都大学, 次世代研究者育成センター, 助教 (10591208)
齊藤 玉緒 上智大学, 理工学部, 准教授 (30281843)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | 植物間コミュニケーション / 誘導防御 / 血縁度 / sagebrush / 食害 |
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| Research Abstract |
本研究で研究対象とするSagebrush（Artemisia tridentata）は北米の乾燥地域に生育するキク科ヨモギ属の低木種である。Sagebrushは食害などで葉が傷つくと強い匂い（HIPVs）を放出し、自身の防衛反応を誘導する。さらに、この植物ではHIPVs放出個体から60cm以内に生育する無傷の他個体でも、HIPVsを受容すると防衛反応が誘導されることが明らかになっている。また、HIPVsを分析したところ、その組成は個体によって異なっており、近接する個体同士で類似した組成を持つことが示唆されている。本研究は、この動物行動学の分野で検証された「利他行動」および「血縁淘汰」の進化が、植物においても存在するという発想にたち、その実証試みるものである。
本研究課題の最終年度にあたる平成２５年度は、本研究の２つ目の項目である「植物間コミュニケーションの適応的意義」の継続調査を行った。塩尻が、前年同様開花前（５月末）と結実期（９月上旬）にそれぞれ10日間、現地調査に赴き、野外操作実験ならび試料の採取を行った。種子の播種や栽培実験は、Karbanが担当し、親子間・兄弟間のHIPVs組成をGC-MSによる分析を行った。１）植物間コミュニケーションに関する操作実験：植物の適応度には年次変動が影響すると考えられるため、1年目と同様の処理を行い、適応度に関わる形質の測定を行った。２）HIPVsと個体の近縁度の関係：前年に採集した種子を発芽させ、親子間・兄弟間のHIPVs組成をGC-MSにより分析しその類似性を調べる。また、血縁個体間・非血縁個体間でお互いのHIPVsにさらした場合の被食率を調査した。
その結果、Sagebrushでは、より近縁度の高い個体の匂い成分は類似しており、誘導防御に関しては、より強い血縁個体間の認識が生じていることが明らかになった。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
25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 |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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