| 研究課題/領域番号 |
17370031
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| 研究機関 | 独立行政法人国立科学博物館 |
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研究代表者 |
加藤 雅啓 独立行政法人国立科学博物館, 植物研究部, 部長 (20093221)
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| 研究分担者 |
松本 定 独立行政法人国立科学博物館, 筑波実験植物園, 主任研究官 (80132695)
山田 敏弘 独立行政法人国立科学博物館, 地学研究部, 研究官 (70392537)
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| キーワード | 同形胞子 / 異形胞子 / 受粉様式 / 受精様式 / シダ植物 / 種子(胚珠) / 水生 |
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| 研究概要 |
同形胞子から異形胞子(大胞子・小胞子)への進化は生殖に関わる陸上植物の大きな進化の流れである。異形胞子植物は自配受精を避けることができる点で有利であるとみなされ、同形胞子植物から異形胞子シダ植物が、さらに裸子植物が進化したと理解されている。本研究では、近交弱勢をもたらす自殖を回避するという生物に共通の永続的な生殖的選択圧がかかって、異形胞子シダ植物が、さらに裸子植物が進化したという仮説を立てて、交配様式だけでなく、その前に起こる受粉の様式(自家受粉,他家受粉)をも各植物群で明らかにし、受粉・交配様式から見た異形胞子、胚珠の進化を探るために調査研究した。タイ、国内での野外・標本調査から、イワヒバ属・ミズニラ属のいくつかの種で小胞子が散布前に大胞子に付着する胞子受粉の可能性を示唆するデータを得た。特に、ミズニラ属では大胞子の胞子壁表面にしばしばみられる蜂の巣構造が、小胞子を受粉するのに適した構造とサイズであることを確認した。ミズニラ属の大胞子の化石を採取し、地質年代においても受粉前の小胞子付着があったかを明らかにできそうな資料を得た。地上生活するイワヒバ属の解剖学的観察を行い、内皮の崩壊によって空隙が生じ、それがかつては水生生活を送っていた名残を示唆する構造であると推定した。ミズニラ属・デンジソウ属の異形胞子植物が自家受粉集団か他家受粉集団であるかどうかを解析するため、集団サンプリングを行い、遺伝的変異を解析中である。
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