2013 Fiscal Year Research-status Report
ゲノム情報を基礎にした真正双子葉植物モチノキ目の花と生殖器官の形質進化の研究
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25440208
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
戸部 博 京都大学, 理学(系)研究科(研究院), 名誉教授 (60089604)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | モチノキ目 / フィロノマ科 / ヤマイモモドキ科 / ハナイカダ科 / 花 / 発生学 / 生殖器官 / 形質進化 |
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| Research Abstract |
本研究の目的は、蓄積するゲノム情報によって構築された正双子葉植物モチノキ目の花と雌雄生殖器官の形態、構造、発生形質の研究をさらに深め、その進化の全容を明らかにすることである。そのために、モチノキ目5科（フィロノマ科、ハナイカダ科、モチノキ科、ステモヌルス科、ヤマイモモドキ科）について、いろいろな発生段階にある花と果実（葯・胚珠・種子）を採集し、電子顕微鏡と樹脂切片の光学顕微鏡観察を行う。
本年度は、採集の終わっていないハナイカダ科、モチノキ科、ステモヌルス科、ヤマイモモドキ科４科の材料の採集とともに、ヤマイモモドキ科とフィロノマ科の葯、胚珠、種子の発生の全般を観察してきた。主な成果を以下にあげた。
フィロノマ科の花の発生と解剖研究に加えて、葉状花序の解析結果をまとめて発表した。フィロノマ科の花序が「さそり型」集散花序であること、花序には主軸と側枝間の枝軸合着が普遍的に見られることを明らかにした。
ヤマイモモドキ科ヤマイモモドキ属の雌性配偶体が上下逆転していること、胚珠に珠皮が形成されないこと、成熟種子に｢種皮」に見える構造は珠皮由来ではなく胚珠の表皮細胞由来であることなどを正確に突き止めた。これらの点は全被子植物に例のない特徴であることを明らかにした。
ハナイカダ科は、姉妹群フィロノマ科と同様、葉状花序をもつが、花には１輪の花被しかない。日本産ハナイカダについて、５花被片の花では花被片はフィロノマ科のがく片の配列と一致すること、しばしば（少なくとも部分的に）花被片が瓦状に配列していることから、ハナイカダ科の１輪の花被は花冠ではなく「がく」であることを明らかにした。
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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
計画はおおむね順調に進展している。しかし、研究の手法は葯、胚珠、種子の発生を克明に追跡することを必要とし、対象とする植物のサンプリングが年に一度のチャンスしかないことが、研究の進展をやや難しくしている。
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| Strategy for Future Research Activity |
研究の目的と計画に大きな変更は必要ないが、モチノキ科、ステモヌルス科、ヤマイモモドキ科（ヤマイモモド属以外）の研究材料採集をさらに進める必要がある。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
研究材料のうちモチノキ科、ステモヌルス科、ヤマイモモドキ科の採集が思うように進まなかったため、一部を採集費用として次年度へ残した。また、採集できていれば、実験作業補助のための謝金も次年度へ残した。
モチノキ科、ステモヌルス科、ヤマイモモドキ科の採集を進め、謝金によりそれらの観察のための実験作業を進める。
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