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ブタクサとブタクサハムシを用いて,外来種の遺伝的・可塑的反応を検証する

研究課題

研究課題/領域番号 10J02845
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 生態・環境
研究機関九州大学

研究代表者

深野 祐也  九州大学, 大学院・理学研究院, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2010 – 2012
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
2012年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2011年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2010年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
キーワード進化 / 誘導防御 / 構成的防御 / 外来植物 / 外来種 / 植物 / 防御 / 開花フェノロジー / 侵入昆虫 / 食害 / ブタクサ / ブタクサハムシ
研究概要

多くの外来植物は原産地の天敵から逃れている。そのような外来植物では、天敵に対する防御物質への投資を減らし、成長や繁殖への投資を増す方向に進化が起きると予測されている(EICA仮説)。実際に、この予測どおりの変化がいくつかの外来植物で確認されている。しかし、これまでは、食害を受ける前の防御レベル(=構成的防御)を原産地と侵入地で比べた研究がほとんどあった。一方で、食害を受けたあとに、防御レベルを上昇させることが、多くの植物で知られている(=誘導防御)。本研究では、外来植物ブタクサAmbrosia artemsiifoliaの原産地集団と侵入集団を用いて、天敵ブタクサハムシOphraella communaに対する構成的防御と誘導防御のレベルをバイオアッセイと化学分析を用いて調べた。
バイオアッセイ実験の結果、原産地集団に比べて侵入地集団は構成的防御を低下させていた。誘導防御に関しては、侵入地集団は原産地集団と同じ程度の誘導防御反応を維持していた。一方、化学分析の結果、植物の防御に関係しているであろうフェノール類・タンニン類の量は原産地と侵入地で構成的なレベルに差がなかった。しかし誘導防御に関しては、食害刺激後フェノールの量が優位に増加していた。これらの結果は、侵入地集団においては構成的防御を低下させているが、誘導防御は維持されていることを示唆している。誘導防御は、構成的防御に比べてコストが低いと考えられているため天敵の少ない侵入地でも維持されていると考えられる。

報告書

(3件)
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 2010 実績報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2013 2012 2011

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (5件)

  • [雑誌論文] Population abundance and host use pattern of Ophraella communa (Coleoptera : Chrysomelidae) in its native and introduced range2013

    • 著者名/発表者名
      Yuya Fukano, Doi Hayato
    • 雑誌名

      Biocontrol Science and Technology

      巻: (in press) 号: 5 ページ: 595-601

    • DOI

      10.1080/09583157.2013.775218

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Soil disturbances can suppress the invasion of alien plants under plant-soil feedb〓2013

    • 著者名/発表者名
      Yuya Fukano, Yuuya Tachiki, Tetsukazu Yahara, Yoh Iwasa
    • 雑誌名

      Ecological Modeling

      巻: (accepted)

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Changes in defense of an alien plant Ambrosia artemislifolia before and after the invasion of a native specialist enemy Ophraella co〓2012

    • 著者名/発表者名
      Yuya Fukano, Tetsukazu Yahara
    • 雑誌名

      PLoS ONE

      巻: 11 号: 11 ページ: e49114-e49114

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0049114

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 外来雑草の進化生態学―天敵昆虫に対する防御の急速な進化―2012

    • 著者名/発表者名
      深野 祐也
    • 雑誌名

      関東雑草研究会会報

      巻: 23 ページ: 34-42

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Contenporary evolution of defense strategy in an invasive plant.2012

    • 著者名/発表者名
      Yuya Fukano, Tetsukazu Yahara
    • 学会等名
      84th Annual meeting of Genetic Society of Japan.
    • 発表場所
      静岡コンベンションセンター
    • 年月日
      2012-09-26
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 外来植物ブタクサの構成的防御と誘導防御の進化2012

    • 著者名/発表者名
      深野祐也
    • 学会等名
      種生物学会
    • 発表場所
      富士Calm(山梨県)
    • 年月日
      2012-03-11
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Evolution of constitutive and induced defense in an invasive plant2012

    • 著者名/発表者名
      深野祐也
    • 学会等名
      日本生態学会
    • 発表場所
      龍谷大学
    • 年月日
      2012-03-11
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 進化する外来植物ブタクサハムシに対するブタクサの適応進化2012

    • 著者名/発表者名
      深野祐也
    • 学会等名
      関東雑草研究会
    • 発表場所
      つくば国際交流センター(招待講演)
    • 年月日
      2012-03-02
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 侵人昆虫ブタクサハムシはブタクサの開花フェノロジーを進化させるのか2011

    • 著者名/発表者名
      深野祐也
    • 学会等名
      日本生態学会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2011-03-11
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書

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公開日: 2010-12-03   更新日: 2024-03-26  

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