2019 Fiscal Year Research-status Report
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17K07524
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
上原 浩一 千葉大学, 国際教養学部, 教授 (20221799)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊藤 元己 東京大学, 大学院総合文化研究科, 教授 (00193524)
渡辺 洋一 千葉大学, 大学院園芸学研究科, 助教 (30763651)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | アザミ属 / MIG-seq |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では国内で１５０余種が記載されているアザミ属植物について
（１）日本国内のすべての節・亜節の系統関係をMIG-seq法により明らかにする。（２）いくつかの種について分類に用いられた形態形質を測定し、その妥当性を検討する（３）特にナンブアザミ節カガノアザミ亜節の２倍体種について広域にサンプリングを行い形態学的形質とMIG-seq法を用いた系統学定期形質を検討し、アザミ属植物の分類を再検討する。
以上の３点について研究を進めた。Ｒ１年度は、特に（３）について調査解析をすすめた。MIG-seqによる系統解析にをあわせ、これまでの分類を再検討した結果、カガノアザミ亜節の系統樹で中で2種が混合したクレードを形成するゲイホクアザミとナガトアザミと、ゲイホク・ナガトアザミクレードに含まれるミマサカアザミは、同種であると可能性が高いと考えられた。またカガノアザミクレードに含まれ遺伝構造が似るエチゼンヒメアザミをカガノアザミと同種である可能性が高いと考えた。カガノアザミ亜節以外の種も同時にMIG-seq解析を行った結果、亜節の分類が異なるアズマヤマアザミがオハラメアザミ群に含まれたことで、分類形質の見直しが求められる結果となった。
調査したカガノアザミ亜節の２倍体種では集団内の遺伝的変異が大きく、種間変異には有意性が見られなかった。加えて距離による隔離が認められ、今回用いたカガノアザミ属は地理的距離が離れるに比例して、遺伝的な変異が大きくなっていることが分かった。
そして各個体群の遺伝的な分化度をDAPC解析により調べた結果、カガノアザミ・オハラメアザミ・エチゼンヒメアザミ・タンバアザミのグループと、ミマサカアザミ・ゲイホクアザミ・ナガトアザミから成るグループの、2つのクラスターに大別された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
Ｒ1年度までにカガノアザミ亜節の全種を調査サンプリングを行い、MIG-seq法を用いた遺伝解析を行うことができた。その結果これまでの種分類の問題点が明瞭になった。アザミ属においては、種を記載する際に用いられた形質の変異の幅が十分に検討されておらず、連続した形態的変異のなかで特徴的な個体や集団を捉え、十分な検討をおこなわないまま多数の種を記載 していた可能性があることがわかった。その一方で記載された種間の遺伝的差異は小さく、アザミは生育地の隔離に従って遺伝的変異が生じており、環境によって分類の指標とされる形態の変異がそれぞれで起きている可能性があることがわかった。また、DAPC解析によって2つのクラスターに分けられたが、1集団においてどちらのクラスターにも分類された集団が存在する。距離による隔離が有意に起こっていることから明確な2クラスターの遺伝的な差があるとは考えにくく、2クラスターを別種とするのは検討が必要である。
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| Strategy for Future Research Activity |
ナンブアザミ節カガノアザミ亜節2媒体種のMIG-seq法による遺伝解析を進める際、ナンブアザミ節ヤマアザミ亜節のアズマヤマアザミのサンプルも同時に解析したところカガノアザミ亜節のオハラメアザミノクレードに含まれることがわかった。このことから従来の節・亜節に分類に問題があり、調査対象としたカガノアザミ亜節に従来の分類では含まれない種についても検討する必要が生じた。そこで、2倍体種でカガノアザミ亜節と近縁と考えられる種もサンプリングし、これらを交えた再解析を行い、カガノアザミ亜節の範囲を再検討が必要と考えられた。
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| Causes of Carryover |
カガノアザミ亜節2倍体種の詳細な調査を進め、これまで門田により同亜節に分類された種をサンプルしてきたが、同亜節に分類されない種も、含めて解析し、カガノアザミ群の境界を明瞭化する必要があると考えた。そこでカガノアザミ亜節の分布域（中部・北陸・近畿・中国地方の日本海側）の周辺部のアザミのサンプリングを行いこれまで集積したカガノアザミ亜節の遺伝子データと比較することとした．そのため旅費、消耗品費に使用する。
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