分子系統樹に基づくオーストラリア産キク科植物の形質進化の解析

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10836013
• 研究機関: 神戸大学
• 研究代表者: 渡辺 邦秋 神戸大学, 理学部, 教授 (80031376)
• キーワード: オーストラリア / キク科 / Calotis属 / Gnephosis属 / 分子系統樹 / ITS領域 / matKの塩基配列 / dysploidy

研究概要

オーストラリア産キク科シオン連のCalotis属、ハハコグサ連の広義Gnephosis属に、近縁属を加えて、核DNAのITS領域と葉緑体遺伝子matKの塩基配列を決定し、分子系統樹を作成した。Calotis属16種のITS1領域は251塩基からなり、75サイトで塩基置換がみられた。そのうち、39サイトで共有派性的な塩基置換が起きていた。また、解析を行ったすべての種で葉緑体遺伝子matKは1206塩基からなり、22サイトで塩基置換がみられた。そのうち、5サイトで共有派性的な塩基置換が起きていた。Brachyscome decipienceを外群にして最節約法とNJ法により系統樹を構築した結果、双方の系統樹でCalotis属の種群は単系統群を形成した。また、得られた系統樹ではn=8の染色体数をもつ種が基部にくることから、n=8からの減数によりn=7,5,4の染色体数が生じたことが明らかになった。また、広義のGnephosis属7種に、近縁と考えられているTricanthodium skirrophorumとEpitriche denissusを加えて、核のITS1領域の塩基配列を決定した。これらの種群のITS1は260塩基からなり、117サイトで塩基置換が起きていた。そのうち、50サイトが共有派性的な塩基置換であった。Millotia myosotidifoliaを外群にして最節約法とNJ法により系統樹を構築した結果、双方の系統樹でGnephpsis属の群種は単系統群ではなく、分類学的最検討が必要であることが示唆された。また、本属のなかで最小の染色体数をもつGnephosis tenuissima(n=6)はGnephosis drumondii(n=12)と非常に近縁であることが多くの共有派生形質の数および高いブートストラップ確率で強く支持されており、Gnephosis tenuissimaで染色体数の大幅な減数が起きたことが明らかになった。

研究成果

• [文献書誌] Watanabe,K.etal: "Chromosome number determinations in the Australian Gnaphabeae and Pulcheeae (Asteraceae)"Australian Systematic Botany. 12. 781-802 (1999)
• [文献書誌] kobayashi,T.et al: "Taxonomic note on Arisaema seppikoense Kitamura(Araceae)"Acta Phytotax,Geobot. 50. (1999)
• [文献書誌] Watanabe,K.et al: ":Chromosomal Evolution in the Genus Brachyscome(Asteraceae,Astereae):Statistical Tests Regarding Correlation Between Changes in Karyotype and Habit Using Phylogenetic Information"J.Plant Res.. 112. 145-161 (1999)
• [文献書誌] Denda,T.etal: "Molecular phylogeny of Brachyeome Cass,(Asteraceas,Astereae)"Pl.Syst.evol.. 217. 299-311 (1999)
• [文献書誌] Watanabe,K,etal: "Cytoloyy and systematics in Japanese Arisaema(Araceae)"J.Plant Res.. 111. 509-521 (1998)
• [文献書誌] Ito,M.etal: ":Phylogenetic Relationships of Japanese Aster(Asteraceae,Astereae)sensu lato Based on Chloroplast-DNA Restriction Site Mutations"J.Plant Res.. 111. 217-223 (1998)
• [文献書誌] Watanabe,K.etal: "Phylogeny and phytogeography in the genus Eupatorium(Asteraceae)"Korean J.Plant Tax.. 28. 83-98 (1998)