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2014 Fiscal Year Research-status Report

日本産単子葉植物全種の系統関係の解明ー分子に基づく種~目の一貫した分類体系の設立

Research Project

Project/Area Number 25440207
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

田村 実  京都大学, 理学研究科, 教授 (20227292)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 布施 静香  京都大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (30344386)
木場 英久  桜美林大学, 自然科学系, 教授 (50221966)
遊川 知久  独立行政法人国立科学博物館, その他部局等, その他 (50280524)
Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Keywords単子葉植物 / 分子系統解析
Outline of Annual Research Achievements

近年、単子葉植物全体の分子系統解析は進み、目・科・属の系統関係については概ね見解の一致を見てきた。一方、種の系統関係については、一部の属を除き、まだこれから詳細な解析に入る段階である。本研究では、日本の植物のよりよい理解のために、最終的には日本産単子葉植物の種レベルの系統関係の解明を目指している。そして、この系統関係を軸にして、日本産単子葉植物の形態識別形質を再評価すると同時に、日本産単子葉植物の新しい検索表の作製を試みる。
平成26年度は、平成25年度に引き続き、単子葉植物の中でも特に種数の多いラン科、イネ科、カヤツリグサ科、ユリ科の分子系統解析を進めた。さらに、ヤマノイモ科やホシクサ科の分子系統解析にも着手した。
平成26年度に新たに判明したことの例をあげると、まずラン科において、属レベルでは、ヒナラン属のまとまり、フタバラン属とサカネラン属の関係、クモキリソウ属とヤチラン属の関係、ムヨウラン属とムカゴサイシン属の関係をそれぞれ再検討する方がよいことを明らかにした。種レベルでは、ササバキンラン(キンラン属)、コフタバラン(フタバラン属)、ショウキラン(ショウキラン属)、キバナノショウキラン(ショウキラン属)の各まとまりとシュスラン属のシュスランとアケボノシュスランの関係をそれぞれ再検討する方がよいことを明らかにした。
ユリ科チゴユリ属においては、ホウチャクソウが変種としても種としてもまとまらず、種の分割を含めた検討が必要である。カラスキバサンキライ属はサルトリイバラ属に含める方向で検討するべきことも明らかにした。ヤマノイモ科ヤマノイモ属においては、葉が対生し茎が右巻きの種群は単系統であることをつきとめつつある。ホシクサ科ホシクサ属においては、進化の過程に浸透性交雑が関与した可能性を指摘できつつある。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

分子系統解析のための塩基配列データを蓄積し始めたDNA領域は、分類群によって異なってはいるものの、全体的に見ると、おおむね順調にデータを蓄積しつつある。
つまり、現段階においては、データ蓄積を始めた全ての分類群で予定したDNA領域(trnK遺伝子領域・trnL-trnF遺伝子間領域・atpB-rbcL遺伝子間領域・psbA-trnH遺伝子間領域)のデータを蓄積できたわけではないが、一方、予定してはいなかったが比較的近縁種間の解像度が高い場合が多い核のITS領域のデータをいくつかの分類群で蓄積できつつある。

Strategy for Future Research Activity

まず、平成25・26年度に入手できなかった種の野外での採集を試みる。次に、その採集個体と平成25・26年度に既に入手しているが塩基配列の未決定な個体(乾燥葉)からDNAを抽出し、できるだけ長いDNA領域の塩基配列を決定し、現有データの全てを含めたDNAデータマトリックスを作製して解析を行い、分子系統樹を構築する。
その後、新しく構築した分子系統樹に従って、従来の形態識別形質を再評価する。従来の形態識別形質では種やその他の分類群をうまく識別できない場合、新しい識別形質を探索する。そして、最終的には、日本産単子葉植物の新しい検索表の作製を試みるつもりである。

Causes of Carryover

余剰金の大部分は、木場英久氏への分担金からのもので、本来、木場氏のイネ科・カヤツリグサ科収集のための旅費のために計上していたものであるが、平成25・26年度に収集を予定していた種が予想以上に近距離のフィールドから発見できたため、遠距離のフィールドの回数が減り、余剰金が生まれることになった。その他の余剰金は1円で、消費税計算の関係による。

Expenditure Plan for Carryover Budget

平成27年度には木場氏は残りの材料植物を収集するために遠方のフィールドに行く必要がある。そのため、木場氏の平成27年度の旅費を予定以上に計上する必要が生じたので、平成26年度の余剰金の大部分を木場氏の平成27年度の旅費に充てることにした。

  • Research Products

    (12 results)

All 2015 2014

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (4 results) Book (2 results)

  • [Journal Article] Polygonatum dolichocarpum (Asparagaceae), a new species from Yunnan, China2014

    • Author(s)
      Tamura, M. N., Fuse, S., Li, H., Yang, Y.-P., Meng, Y. and Ikeda, H.
    • Journal Title

      Acta Phytotaxonomica et Geobotanica

      Volume: 65 Pages: 157-159

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Significant difference in mycorrhizal specificity between an autotrophic and its sister mycoheterotrophic plant species of Petrosaviaceae2014

    • Author(s)
      Yamato, M., Y. Ogura-Tsujita, H. Takahashi and T. Yukawa
    • Journal Title

      Journal of Plant Research

      Volume: 127 Pages: 685-693

    • DOI

      DOI 10.1007/s10265-014-0661-z

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Nomenclatural changes in the genus Calanthe (Orchidaceae)2014

    • Author(s)
      Yukawa, T. and P. J. Cribb
    • Journal Title

      Bulletin of the National Museum of Nature and Science Series B (Botany)

      Volume: 40 Pages: 145-151

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Molecular phylogenetics and character evolution of morphologically diverse group, Dendrobium Section Dendrobium and allies2014

    • Author(s)
      Takamiya T., P. Wongsawad, A. Sathapattayanon, N. Tajima, S. Suzuki, S. Kitamura, N. Shioda, T. Handa, S. Kitanaka, H. Iijima and T. Yukawa
    • Journal Title

      AoB PLANTS

      Volume: 6 Pages: plu045

    • DOI

      DOI 10.1093/aobpla/plu045

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 菌従属栄養植物の系統と進化2014

    • Author(s)
      遊川知久
    • Journal Title

      植物科学最前線

      Volume: 5 Pages: 85-92

  • [Journal Article] 菌従属栄養植物の進化に伴う菌根菌相のシフト2014

    • Author(s)
      辻田有紀・横山潤・三吉一光・遊川知久
    • Journal Title

      植物科学最前線

      Volume: 5 Pages: 130-138

  • [Presentation] Fossilized Birth-Deathモデルを用いた単子葉植物の分岐年代推定2015

    • Author(s)
      江口悟史・田村 実
    • Organizer
      日本植物分類学会第14回大会
    • Place of Presentation
      福島大学
    • Year and Date
      2015-03-06
  • [Presentation] The Botanical Gardens of the Graduate School of Science at Kyoto University and a few examples of studies on plant systematics using the samples there2014

    • Author(s)
      Tamura, M. N.
    • Organizer
      Bristol-Kyoto Workshop on Plant Environmental Signalling
    • Place of Presentation
      University of Bristol, U.K.
    • Year and Date
      2014-09-25
  • [Presentation] ラン科シュンラン属の生活形・栄養、摂取様式の進化-12: 生活史ステージによる菌根菌シフトの種間比較2014

    • Author(s)
      木下晃彦・辻田有紀・遊川知久
    • Organizer
      日本植物学会第78回大会
    • Place of Presentation
      明治大学
    • Year and Date
      2014-09-12
  • [Presentation] Further notes on Liliaceae sensu lato in Thailand2014

    • Author(s)
      Tamura, M. N.
    • Organizer
      16th Flora of Thailand Conference
    • Place of Presentation
      Royal Botanic Gardens, Kew, U.K.
    • Year and Date
      2014-09-09
  • [Book] レッドデータプランツ増補改訂新版2015

    • Author(s)
      田村 実(監修:矢原徹一・藤井伸二・伊藤元己・海老原淳)
    • Total Pages
      782 (589. 596, 605, 606)
    • Publisher
      山と渓谷社
  • [Book] ウォッチング日本の固有植物2014

    • Author(s)
      遊川知久(編:岩科 司・海老原淳)
    • Total Pages
      142 (6-9, 14-17)
    • Publisher
      東海大学出版会

URL: 

Published: 2016-05-27  

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