季節的な環境変動に対する植物の適応機構の解明

2019 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17K17561
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 生態・環境; 生物多様性・分類
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 甲山 哲生 北海道大学, 地球環境科学研究院, 博士研究員 (50793379)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2020-03-31
• キーワード: 局所適応 / 種内変異 / 開花フェノロジー / 景観遺伝学 / 高山生態系 / マイクロサテライト

研究成果の概要

高山雪田環境の草本5種を対象とした比較研究により、種特異的な生活史特性の違いが、雪解け傾度に沿った形質変異や遺伝的集団構造に与える影響を調べた。野外調査および長期モニタリングデータの解析の結果、開花のための温度要求性が高い種ほど、雪解けの遅い場所では、開花フェノロジーが早くなり、開花個体のサイズや花数が減少する傾向が顕著であった。景観スケールでの遺伝的集団構造を明らかにするため、大面積調査区において高密度で採集したサンプルを用いて、次世代シーケンサーによるマイクロサテライト解析を行った。大規模ジェノタイピングのためのソフトウェア「massgenotyping」を開発した。

自由記述の分野

進化生態学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究で得られた知見は、高山帯の複雑な地形によって作られる空間的・時間的に多様な環境が、いかに生物多様性を生み出し、また、維持するかの理解に貢献するものである。高山生態系における気候変動影響の評価と保全に向けた取り組みにおいて、今後重要となる遺伝的多様性の継続的モニタリングの基盤となるデータを蓄積した。本研究で開発した大規模ジェノタイピング手法は、生態学研究のみならず幅広い分野での活用が期待できる。