植物が光合成をやめた進化の後に起こった多様化の仕組み

• 研究課題/領域番号: 24K09594
• 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45030:多様性生物学および分類学関連
• 研究機関: 佐賀大学
• 研究代表者: 辻田 有紀 佐賀大学, 農学部, 准教授 (80522523)
• 研究分担者: 堤 千絵 独立行政法人国立科学博物館, 植物研究部, 研究主幹 (30455422) ; 山下 由美 福島大学, 共生システム理工学類, 客員准教授 (30792543) ; 遊川 知久 独立行政法人国立科学博物館, 植物研究部, グループ長 (50280524)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2026年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2025年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2024年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 菌根共生 / 菌従属栄養植物 / 光合成 / 種分化

研究開始時の研究の概要

光合成をやめ、共生菌に炭素源を依存する菌従属栄養植物は、一度完全に光合成をやめると二度と独立栄養に戻ることはなく、進化の袋小路である。では、この袋小路にはまった植物群はその後多様化することはないのだろうか？申請者らはこれまでの研究で、光合成を完全にやめた後に爆発的に多様化したラン科オニノヤガラ属に着目し、近縁種間で共生菌相が大きく異なることを発見した。共生菌が植物の適応度を大きく左右する菌従属栄養植物では、菌共生の跳躍的な変化が種分化の引き金になっている可能性が高い。本研究では、オニノヤガラ属の種分化に伴う菌共生の変化を検証し、植物が光合成をやめた後に起こった多様化の仕組みを明らかにする。