ウイルス感染に対する有性・無性繁殖の抵抗性：森林に自生するヤマノイモにおける検証

2012 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 23580212
• Research Institution: Akita Prefectural University
• Principal Investigator: 井上 みずき 秋田県立大学, 生物資源科学部, 助教 (80432342)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 藤 晋一 秋田県立大学, 生物資源科学部, 准教授 (40315601)
• Keywords: ヤマノイモ / ヤマノイモえぞモザイクウイルス / ヤマノイモモザイクウイルス / 病原体＝赤の女王モデル / クローナル植物

Research Abstract

温帯植物の約7割は有性繁殖と無性繁殖の両方の繁殖戦略を保持している。有性繁殖は無性繁殖に比べて2倍のコストがかかる。しかし、病原体や寄生者に対抗進化できるために無性繁殖と比べて有利であるという説（病原体＝赤の女王モデル, Parasite Red Queen model; Hamilton 1990）が存在する。この説では稀な対立遺伝子を持つ植物個体ほど有利になるため、有性繁殖によって遺伝的変異が生み出される状況がウイルスに抵抗性のある状態となる。この説の信憑性は高いが野外集団における検証例は少ない。そこで、森林に自生するヤマノイモとヤマノイモえそモザイクウイルス(Chinese yam necrotic mosaic virus: CYNMV)、ならびにヤマノイモモザイクウイルス(Japanese yam mosaic virus: JYMV)を用いて、ヤマノイモの種子とムカゴを介したウイルスの感染拡大メカニズムを明らかにするとともに、ウイルスの感染の有無がヤマノイモ個体の適応度に与える影響を評価することにした。こうした研究は、生息地の劣化や個体群の縮小に伴い、無性繁殖のみで個体群が維持されている植物におけるウイルス感染拡大リスクの危険性を明らかにできる。
本年度は、課題の主たる実行者が半年間、育児休業中であったため、野外調査が十分実施できなかった。ただし、ヤマノイモの遺伝的多様性とウイルスの遺伝的多様性および感染率の集団間変異を明らかにするための葉のサンプリングおよびムカゴ採取を行なった。今後、これらの葉を遺伝解析する予定である。また、共同実験者と研究課題について議論し、野外調査の遅れを取り戻す方法について相談した。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

課題の主たる実行者が半年間、育児休業中であったため十分な野外調査が困難であった。また、実験についても育児休業中であったこと、職場復帰後しばらくは常に子から絶え間なく風邪をもらい、十分に行なうことが出来なかった。

Strategy for Future Research Activity

課題の主たる実行者が育児休業中であったため、十分な野外調査や実験が困難であったが、今年度は調査・実験等も推進可能であり、予定よりもエフォートを割いて研究を行ないたい。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

前年度、十分に行なえなかった野外調査を行なうための調査旅費、調査時のバイト雇用代に使用予定である。
加えて、実験を効率的に行なうための分析機器の購入、および実験消耗品の購入を行なう予定である。
次年度の成果を日本生態学会で発表するための学会旅費などにも使用予定である。