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菌従属栄養植物における生態適応:絶対菌寄生性の獲得と特異な送粉様式の進化

研究課題

研究課題/領域番号 12J00602
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
研究機関京都大学

研究代表者

末次 健司  京都大学, 人間・環境学研究科, 特別研究員(PD)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
2014年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2013年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2012年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
キーワード菌従属栄養植物 / 菌寄生植物 / 菌根共生 / 送粉共生 / 種子散布共生 / 従属栄養植物 / 自動自家受粉 / 寄生植物 / 受粉生態
研究実績の概要

従属栄養植物は、開花期以外は地上に姿を現さないため、分布情報すら明らかではない種が多く、生態学的な研究を行うには困難が伴った。そこで私は、従属栄養植物の精力的な探索と記載分類を地道に行い、詳細な研究を遂行するための土台を作成した。その上で、野外観察から分子生物学的手法に至る様々な手法を駆使し、従属栄養植物の実態に迫る研究を展開してきた。
特筆すべき点として、これまで注目されていなかった地上部での適応を含め検討したことが挙げられる。例えば、大半の従属栄養植物は虫媒の植物から起源しているが、それらの生育場所は薄暗い林床であり、ハナバチなどの訪花性見虫の賑わいとは無縁の世界である。このような環境に生育する従属栄養植物は、薄暗い林床で受粉を達成しなければならない。そこで従属栄養植物の送粉様式を調査したところ、多くの種類が昆虫に受粉を頼らずにすむ自動自家受粉を採用していることを明らかにした。こうした自殖の進化は暗い林床で確実に繁殖するのに役立つたと考えられる。しかし、暗い環境に進出可能な見虫を送粉者として利用できれば、林床でも他殖を行うことが可能かもしれない。このような例として、私は、ヤツシロラン節の多くの種が、ショウジョウバエ媒を採用していることを発見した。
また従属栄養植物の種子散布様式についても興味深い知見が得られた。そもそも従属栄養植物は、その寄生性ゆえに、胚乳などの養分を持たない非常に小さな種子を作る。そのため、従属栄養性と風による種子散布の間には関連があると考えられてきた。しかしながら暗く風通しの悪い林床では風散布は不適であるため、完全に光合成をやめた従属栄養植物の一部は、液果をつけ、周食動物散布を再獲得していることが明らかになった。

現在までの達成度 (段落)

26年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

26年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(3件)
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2015 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件、 謝辞記載あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (9件) (うち招待講演 6件) 図書 (1件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Autonomous self-pollination and insect visitors in partially and fully mycoheterotrophic species of Cymbidium (Orchidaceae).2015

    • 著者名/発表者名
      Suetsugu K
    • 雑誌名

      Journal of Plant Research

      巻: 128 号: 1 ページ: 115-125

    • DOI

      10.1007/s10265-014-0669-4

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Gastrodia flexistyloides (Orchidaceae), a new mycoheterotrophic plant with complete cleistogamy from Japan2014

    • 著者名/発表者名
      Suetsugu K
    • 雑誌名

      Phytotaxa

      巻: 175 号: 5 ページ: 270-270

    • DOI

      10.11646/phytotaxa.175.5.5

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Evidence for specificity to Glomus group Ab in two Asian mycoheterotrophic Burmannia species2014

    • 著者名/発表者名
      Suetsugu K, Kawakita A, Kato M.
    • 雑誌名

      Plant Species Biology

      巻: 29 号: 1 ページ: 57-64

    • DOI

      10.1111/j.1442-1984.2012.00387.x

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Gastrodia takeshimensis (Orchidaceae), a new mycoheterotrophic species from Japan.2013

    • 著者名/発表者名
      Suetsugu K.
    • 雑誌名

      Annales Botanici Fennici

      巻: 50 ページ: 375-378

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Delayed autonomous self-pollination in two Japanese varieties of Epipactis helleborine (Orchidaceae).2013

    • 著者名/発表者名
      Suetsugu K.
    • 雑誌名

      Botanical Journal of the Linnean Society

      巻: 173: 号: 4 ページ: 733-743

    • DOI

      10.1111/boj.12111

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Autogamous fruit set in a mycoheterotrophic orchid Cyrtosia septentrionalis2013

    • 著者名/発表者名
      Suetsugu K
    • 雑誌名

      Plant Systematics and Evolution

      巻: 299 号: 3 ページ: 481-486

    • DOI

      10.1007/s00606-012-0736-z

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] New record of the mycoheterotrophic orchid Lecanorchis kiusiana formalutea outside the type locality.2012

    • 著者名/発表者名
      Suetsugu K
    • 雑誌名

      Journal of Phytogeography and Taxonomy

      巻: 60 ページ: 35-37

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 奨励賞受賞講演 光合成をやめた植物の不思議な生活2015

    • 著者名/発表者名
      末次健司
    • 学会等名
      日本生態学会第62回全国大会
    • 発表場所
      鹿児島
    • 年月日
      2015-03-20
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ラン科植物の送粉共生系の解明2015

    • 著者名/発表者名
      末次健司
    • 学会等名
      つくば蘭展・ランの多様性と保全の日 ワークショップ「これからのラン保全」
    • 発表場所
      筑波
    • 年月日
      2015-03-15
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 奨励賞受賞講演 光合成をやめた植物の生き様を覗く2015

    • 著者名/発表者名
      末次健司
    • 学会等名
      日本植物分類学会第14回全国大会
    • 発表場所
      福島
    • 年月日
      2015-03-07
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 若手奨励賞受賞講演 従属栄養植物が独立栄養植物や菌類、送粉者と織り成す多様な相互作用2014

    • 著者名/発表者名
      末次健司
    • 学会等名
      日本植物学会第78回全国大会
    • 発表場所
      川崎
    • 年月日
      2014-09-12
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 生物間相互作用を制御する菌類の香り きのこの香りを科学する ―菌類の揮発性物質の機能、役割とその利用―2014

    • 著者名/発表者名
      末次健司
    • 学会等名
      鳥取大学ポストグローバルCOE 公開シンポジウム
    • 発表場所
      上野
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 従属栄養性に制約された寄生植物の送粉様式 : 送粉者をおびき寄せる第三者の存在 企画集会 隠れた相互作用が明らかにする送粉生態学研究2014

    • 著者名/発表者名
      末次健司、加藤真
    • 学会等名
      日本生態学会61回全国大会
    • 発表場所
      広島
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 鹿児島県三島村で発見されたタケシマヤツシロラン 光合成も開花もやめた新種のラン科植物2014

    • 著者名/発表者名
      末次健司
    • 学会等名
      植物分類学会第13回全国大会
    • 発表場所
      熊本
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 菌類を利用する植物、菌類に擬態する植物 送粉を達成するための特殊な方策2013

    • 著者名/発表者名
      末次健司、加藤真
    • 学会等名
      日本生態学会第60回全国大会
    • 発表場所
      グランシップ静岡
    • 年月日
      2013-03-06
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 菌従属栄養植物の受粉様式~送粉を達成するための特殊な進化 シンボジウム光合成をやめた植物―菌従属栄養植物のたどった進化の道のり2013

    • 著者名/発表者名
      末次健司、加藤真
    • 学会等名
      日本植物学会第77回全国大会
    • 発表場所
      北海道
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [図書] 絶滅危惧植物図鑑レッドデータプランツ増補改訂版 (ラン科の一部を分担執筆)2015

    • 著者名/発表者名
      末次健司
    • 総ページ数
      784
    • 出版者
      山と渓谷社
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [備考] 末次健司のwebsite

    • URL

      https://sites.google.com/site/suetsugujp/home

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      https://sites.google.com/site/suetsugujp/

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書

URL: 

公開日: 2013-04-25   更新日: 2024-03-26  

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