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2018 年度 実績報告書

熱帯雨林樹木の集団遺伝解析による氷河期レフュジア拡大の解明

研究課題

研究課題/領域番号 17H04602
研究機関愛媛大学

研究代表者

上谷 浩一  愛媛大学, 農学研究科, 准教授 (80638792)

研究分担者 田中 憲蔵  国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (30414486)
伊東 明  大阪市立大学, 大学院理学研究科, 教授 (40274344)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2021-03-31
キーワード東南アジア / 熱帯雨林 / レフュジア / 集団遺伝解析
研究実績の概要

本研究は,氷河期の東南アジア熱帯雨林レフュジアの位置および,氷河期以降の熱帯雨林植生拡大の歴史を,同熱帯低地林の主要構成樹木であるフタバガキ科樹木を中心とした複数種の集団遺伝学的解析によって明らかにすることを目的としている。30年度は29年度に引き続いて,マレー半島,スマトラ島およびボルネオ島での植生調査と遺伝解析用の葉サンプルを採取した。これらのサンプルからDNAを抽出し,遺伝解析を行った結果,以下のことが明らかになった。(1)スマトラ島とマレー半島のフタバガキ科3種6集団のマイクロサテライト解析の結果から,スマトラ島集団では集団サイズの変動が検出されなかったのに対し,マレー半島集団では氷河期後に起こったと考えられる集団拡大が示唆された。(2)フタバガキ科2種の集団の塩基配列多様性を調査した結果,北ボルネオ集団はマレー半島集団とは対照的に,集団サイズの減少を経験していることが示された。(3)フタバガキ科のRNA-seqデータを基に,42核遺伝子座を特異的に増幅するプライマーを設計した。このうち,16遺伝子座がフタバガキ科の複数属に適用可能であることを確認した。(4)低地フタバガキ林および泥炭湿地林に生育する2種のジェルトンの集団遺伝解析の結果,両種が互いに交雑可能であることを明らかにした。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

30年度はブルネイやインドネシアでの植生調査と遺伝解析用のサンプルを新たに採取することができ,インドネシアの2地点を除き,予定のサンプリングをほぼ完了した。核遺伝子座を特異的に増幅できるプライマーを複数設計し,アンプリコンシーケンス解析を実施する準備も進行しており,おおむね順調に進展している。

今後の研究の推進方策

今年度8月にインドネシアでの野外調査を実施する予定である。DNA分析は,これまでに得られたサンプルを材料に継続的に行う予定である。

  • 研究成果

    (12件)

すべて 2019 2018 その他

すべて 国際共同研究 (5件) 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 2件、 査読あり 2件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件)

  • [国際共同研究] シンガポール公園庁/南洋理工大学/国立シンガポール大学(シンガポール)

    • 国名
      シンガポール
    • 外国機関名
      シンガポール公園庁/南洋理工大学/国立シンガポール大学
  • [国際共同研究] マレーシアプトラ大学/サラワク森林局/サラワク林業公社(マレーシア)

    • 国名
      マレーシア
    • 外国機関名
      マレーシアプトラ大学/サラワク森林局/サラワク林業公社
  • [国際共同研究] ボゴール農業大学/インドネシア林業省研究開発庁(インドネシア)

    • 国名
      インドネシア
    • 外国機関名
      ボゴール農業大学/インドネシア林業省研究開発庁
  • [国際共同研究] ブルネイダルサラーム大学(ブルネイ・ダルサラーム)

    • 国名
      ブルネイ・ダルサラーム
    • 外国機関名
      ブルネイダルサラーム大学
  • [国際共同研究] ForestGEO(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      ForestGEO
  • [雑誌論文] Overlapping flowering periods among Shorea species and high growth performance of hybrid seedlings promote hybridization and introgression in a tropical rainforest of Singapore2019

    • 著者名/発表者名
      Kenzo Tanaka、Kamiya Koichi、Ngo Kang Min、Faizu Nik、Lum Shawn Kaihekulani Yamauchi、Igarashi Shuichi、Norichika Yuki、Ichie Tomoaki
    • 雑誌名

      Forest Ecology and Management

      巻: 435 ページ: 38~44

    • DOI

      doi.org/10.1016/j.foreco.2018.12.038

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Global importance of large-diameter trees2018

    • 著者名/発表者名
      Lutz JA, Furniss TJ, Johnson DJ, Davies SJ et al.
    • 雑誌名

      Global Ecology and Biogeography

      巻: 27 ページ: 849~864

    • DOI

      doi: 10.1111/geb.12747

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] ボルネオ熱帯雨林樹木の群集系統学-群集生態と進化をつなぐ試み2018

    • 著者名/発表者名
      伊東明・奥野聖也・名波哲・殷亭亭・山倉拓夫・上谷浩一・中谷崇人・松山周平・Stuart Davies・Sylvester Tan・Mohiza B. Mohamad
    • 学会等名
      第28回日本熱帯生態学会年次大会
  • [学会発表] DNA配列解析よって推定された広域分布するフタバガキ科複数種の地域間分化2018

    • 著者名/発表者名
      小笠原実里・中谷崇人・上谷浩一・田中憲蔵・米田令仁・Mohamad Azani Alias・Shawn Lum・Rahayu Sukmaria Hj Sukri・Alex Cobb
    • 学会等名
      第28回日本熱帯生態学会年次大会
  • [学会発表] フタバガキ科ショレア属種間雑種の戻し交配による繁殖2018

    • 著者名/発表者名
      上谷浩一・田中憲蔵・米田令仁・名波哲・市栄智明・Shawn Lum・Mohamad Azani Alias
    • 学会等名
      第28回日本熱帯生態学会年次大会
  • [学会発表] フタバガキ科Shorea curtisiiの過去の集団動態2018

    • 著者名/発表者名
      中谷崇人・小笠原実里・上谷浩一・伊東明・名波哲・田中憲蔵・米田令仁・Bibian Diway・Lucy Chong・Mohamad Azani Alias・Shawn Lum・Wang Khoon Meng・Rahayu Sukmaria Hj Sukri・Alex Cobb
    • 学会等名
      第28回日本熱帯生態学会年次大会
  • [学会発表] Species-specific drought effects: consequences for species and phylogenetic diversity of Bornean rain forest trees2018

    • 著者名/発表者名
      Itoh A, Nanami S, Yin TT, Okuno S, Matsuyama M, Kamiya K, Nakatani T, Mohamad M, Tan S, Davies S
    • 学会等名
      The 55th Annual Meeting of Association of Tropical Biology and Conservation (ATBC)
    • 国際学会 / 招待講演

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公開日: 2019-12-27  

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