• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

森林の急激な環境変化が野生植物の生態的・進化的変化に与える影響

研究課題

研究課題/領域番号 19K06150
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分40010:森林科学関連
研究機関帝京科学大学 (2021-2023)
日本大学 (2019-2020)

研究代表者

森長 真一  帝京科学大学, 生命環境学部, 准教授 (80568262)

研究分担者 平尾 聡秀  東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 講師 (90598210)
石塚 航  地方独立行政法人北海道立総合研究機構, 森林研究本部 林業試験場, 主査 (80739508)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2022年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワードシカ不嗜好性植物 / 集団ゲノム解析 / 森林生態系
研究開始時の研究の概要

近年、日本の森林においては、シカの増加に伴って生態系内の環境が大きく変化している。特に、シカによって食害を受ける植物は個体数が減少して絶滅に至り、一方、食害をほとんど受けないシカ不嗜好性植物は個体数を急激に増加させている。これらは、単なる個体数の変化にとどまらず、集団内の遺伝的組成にも変化を与えている可能性がある。そこで本研究では、シカ不嗜好性植物のヒトリシズカとフタリシズカを対象に、野外調査と集団ゲノム解析に基づいて、急激な環境変化が野生植物の生態的および進化的な変化に与える影響について明らかにする。

研究成果の概要

近年、日本の森林では、急激にシカの個体数が増加している。それに伴い、シカ嗜好性植物は減少し、一方で、シカ不嗜好性植物の個体数は増加し、これが生態系全体に影響している。そこで本研究では、センリョウ科のシカ不嗜好性植物2種を対象に、遺伝的な集団構造解析を実施した。日本各地の複数の集団から解析個体を採取し、次世代シーケンサーを用いて全ゲノムシーケンスと集団ゲノム解析を実施した。その結果、同所的なヒトリシズカとフタリシズカであっても遺伝的な距離が大きく離れており、少なくとも大規模な遺伝子流動は生じていないことがわかった。また、各種の遺伝的構造は、距離による隔離がはたらいていた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

シカの個体数増加は森林内に生育する植物の種構成に影響を及ぼし、観光や産業にも負の波及効果をもたらしている。特に、シカ不嗜好性植物は森林内で過度に増加するため、適切な個体群管理が必要となる。本研究課題で対象としたシカ不嗜好性植物の近縁2種は、花の形態的特徴に違いが見られるが、その一方で遺伝的な集団構造には際立った違いは見られなかった。このことは、森林内で増加するヒトリシズカとフタリシズカの個体群管理を実施する際には、同じような手法を適用できる可能性があることを示唆している。

報告書

(6件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて 2024 2023 2022 2021 2020 2019

すべて 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 2件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (17件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Does selection occur at the intermediate zone of two insufficiently isolated populations? A whole-genome analysis along an altitudinal gradient2023

    • 著者名/発表者名
      Yoshida Naofumi、Morinaga Shin-Ichi、Wakamiya Takeshi、Ishii Yuu、Kubota Shosei、Hikosaka Kouki
    • 雑誌名

      Journal of Plant Research

      巻: 136 ページ: 183-199

    • DOI

      10.21203/rs.3.rs-447152/v1

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書 2022 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Genomics reveals a genetically isolated population of the Pacific white‐sided dolphin ( <i>Lagenorhynchus obliquidens</i> ) distributed in the Sea of Japan2022

    • 著者名/発表者名
      Suzuki Miwa、Ohno Kaho、Sawayama Eitaro、Morinaga Shin‐Ichi、Kishida Takushi、Matsumoto Teruyo、Kato Haruhiko
    • 雑誌名

      Molecular Ecology

      巻: 32 号: 4 ページ: 881-891

    • DOI

      10.1111/mec.16797

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Bioactive properties of streptomyces may affect the dominance of Tricholoma matsutake in shiro2020

    • 著者名/発表者名
      Vaario Lu-Min、Asamizu Shumpei、Sarjala Tytti、Matsushita Norihisa、Onaka Hiroyasu、Xia Yan、Kurokochi Hiroyuki、Morinaga Shin-Ichi、Huang Jian、Zhang Shijie、Lian Chunlan
    • 雑誌名

      Symbiosis

      巻: 80 号: 1 ページ: 1-1

    • DOI

      10.1007/s13199-020-00678-9

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Temperature-related cline in the root mass fraction in East Asian wild radish along the Japanese archipelago2020

    • 著者名/発表者名
      Ishizuka, W., Ito, M., Hikosaka, K., Morinaga, S.-I.
    • 雑誌名

      Breeding Science

      巻: 70

    • NAID

      130007866575

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Plasticity of functional traits and optimality of biomass allocation in elevational ecotypes of Arabidopsis halleri grown at different soil nutrient availabilities2019

    • 著者名/発表者名
      Wang Qing-Wei、Daumal Maya、Nagano Soichiro、Yoshida Naofumi、Morinaga Shin-Ichi、Hikosaka Kouki
    • 雑誌名

      Journal of Plant Research

      巻: 132 号: 2 ページ: 237-249

    • DOI

      10.1007/s10265-019-01088-9

    • NAID

      40021851847

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] Genetic structure and differentiation history of a recent invader Cardamine hirsuta in Eastern Japan in relation to climate factors2024

    • 著者名/発表者名
      Bo ZHANG, Yiheng SHEN, Hiroshi OZAKI, Naofumi YOSHIDA, Shin-Ichi MORINAGA, Kouki HIKOSAKA
    • 学会等名
      日本生態学会第71回大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] ハクサンハタザオの日本列島における進化史:集団ゲノム解析からみた分化と気候適応2024

    • 著者名/発表者名
      須田崚・久保田渉誠・森長真一・土松隆志
    • 学会等名
      日本生態学会第71回大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 集団ゲノム解析からみたハクサンハタザオの日本列島における集団構造と進化史2023

    • 著者名/発表者名
      須田崚・久保田渉誠・森長真一・土松隆志
    • 学会等名
      日本進化学会第25回沖縄大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] Altitudinal adaptive divergence of low temperature tolerance in Arabidopsis halleri2023

    • 著者名/発表者名
      吉田直史・森長真一・白井一正・花田耕介・彦坂幸毅
    • 学会等名
      日本進化学会第25回沖縄大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ハクサンハタザオの低温耐性の標高間変異:F2集団の形質・ゲノムから探る遺伝的背景2023

    • 著者名/発表者名
      吉田直史・森長真一・石井悠・白井一正・久保田渉誠・花田耕介・彦坂幸毅
    • 学会等名
      日本生態学会第70回大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] ハクサンハタザオの低温耐性の標高間変異:エコタイプ間比較およびF2集団の観察から見えてくる遺伝的背景2022

    • 著者名/発表者名
      吉田直史・森長真一・彦坂幸毅
    • 学会等名
      第53回種生物シンポジウム
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] ハクサンハタザオの低温ストレス耐性の標高間変異:エコタイプ間比較および F2 集団の観察から見えてくる遺伝的背景2022

    • 著者名/発表者名
      吉田直史・森長真一・彦坂幸毅
    • 学会等名
      東北植物学会第12回大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] F2個体の形質値分布から見るハクサンハタザオの標高間変異2022

    • 著者名/発表者名
      吉田直史・森長真一・若宮健・石井悠・久保田渉誠・彦坂幸毅
    • 学会等名
      日本生態学会第69回大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] F2個体の形質値分布から見るハクサンハタザオArabidopsis halleriの標高間変異2021

    • 著者名/発表者名
      吉田直史・森長真一・若宮健・石井悠・久保田渉誠・彦坂幸毅
    • 学会等名
      東北植物学会第11回大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] Analysis of the genetic background of invasive species along latitude by using single nucleotide polymorphism information2020

    • 著者名/発表者名
      瀋毅恒・尾崎洋史・吉田直史・森長真一・彦坂幸毅
    • 学会等名
      日本植物学会第83回大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] ハクサンハタザオの標高適応解析:中間標高帯における選択が適応分化に影響するか?2020

    • 著者名/発表者名
      吉田直史・森長真一・若宮健・石井悠・久保田渉誠・彦坂幸毅
    • 学会等名
      第52回種生物シンポジウム
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 石灰岩地に隔離分布する絶滅危惧種チチブミネバリの遺伝構造2020

    • 著者名/発表者名
      吉田拓矢・五十嵐勇治・森長真一・平尾聡秀
    • 学会等名
      第131回日本森林学会大会(誌上発表)
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 近縁な在来種と侵入種における緯度傾度に沿った葉の機能形質の種内変異2019

    • 著者名/発表者名
      代抒凝・小口理一・小黒芳生・森長真一・彦坂幸毅
    • 学会等名
      日本植物学会第83回大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] ハクサンハタザオの標高適応解析―機能遺伝子の観点から2019

    • 著者名/発表者名
      吉田直史・若宮健・鳥居怜平・小口理一・石井悠・藤井伸治・久保田渉誠・森長真一・花田耕介・河田雅圭・彦坂幸毅
    • 学会等名
      日本植物学会第83回大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 標高間変異は中間標高において中間的であるか否か:ハクサンハタザオの全ゲノム解析から2019

    • 著者名/発表者名
      吉田直史・若宮健・鳥居怜平・小口理一・石井悠・久保田渉誠・森長真一・花田耕介・彦坂幸毅
    • 学会等名
      東北植物学会第9回大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 近縁な在来種と侵入種における環境傾度に沿った葉の機能形質の種内変異2019

    • 著者名/発表者名
      代抒凝・小口理一・小黒芳生・森長真一・彦坂幸毅
    • 学会等名
      東北植物学会第9回大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Analysis of the genetic background of an invasive species, Cardamine hirsuta, along latitude by using single nucleotide polymorphism (SNP) information2019

    • 著者名/発表者名
      瀋毅恒・尾崎洋史・吉田直史・森長真一・彦坂幸毅
    • 学会等名
      東北植物学会第9回大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2019-04-18   更新日: 2025-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi