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植物と送粉者の種特異性における化合物のブレンドとキラリティーの役割

化合物混合和手性在植物和传粉媒介物种特异性中的作用

基本信息

批准号：
21H02562
负责人：
岡本朋子
金额：
$ 10.65万
依托单位：
Gifu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

特定の昆虫により花粉が運ばれる植物種が多く存在し、それらは花の匂いで送粉者を誘引する。特異的な送粉者の誘引機構の解明は、植物の種分化機構の解明につながるため、進化・化学生態学的に長く議論されてきたものの解決はされていない。ラン科の一部では新奇な化合物によって、特異的な送粉者を誘引する「プライベートチャンネル」が知られるが、ラン科植物以外で実際に発見された例は非常に少ない。本研究では、種特異性を決めるメカニズムの解明を目指し、プライベートチャンネルの妥当性の検証とそれに代わる仮説(普遍的な化合物のブレンドによる特異的な送粉者の誘引機構)を提唱し、本仮説の検証を行う。仮説の検証のため、イチジク属とカンコノキ属を対象とした花の匂いの解析の後、各化合物に対する昆虫の触角電位反応、選択実験を行うことを目的として行った。本年度は、これまでに捕集を行っていたイチジク属植物を対象に、データ解析を行ったところ、同種内でも個体群ごとに花の匂いが異なること、また送粉者を用いた行動実験により花の匂いが異なる個体群の匂いには誘引されないことが明らかになった。個体群ごとの匂いの違いは、珍奇な化合物等で特徴付けられるものではなく、普遍的に植物で見られる化合物の組成比によってもたらされていた。また、コミカンソウ科のヒラミカンコノキ（Glochidion rubrum）を対象とした研究により、送粉者はいくつかの珍しくない化合物に触角の電位応答を示すこと、またそれらの化合物は授粉の影響を受けて大きく放出量が減少すること、送粉者の活動時間帯に有意に多く放出されることが明らかになった。これらのことから、植物と送粉者の種特異的な関係は、プライベートチャンネルよりも当研究で定めた仮説（ブレンド仮説）によってもたらされていることを示唆した。

There are many plant species that are transported by certain insects and attracted by pollen donors. The explanation of the mechanism of attraction of specific pollen donors, the explanation of the mechanism of plant species differentiation, the discussion of evolution and chemical ecology A part of the family is a novel compound, and a specific powder donor is attracted to the "pre-production". In fact, it is very rare to find a new compound outside the family. This study provides an indication of the specificity of the species and the identification of the appropriate mechanisms for the identification of common compounds and the identification of specific powder donors. After the analysis of the chemical compounds, the EAG responses of the insects were determined. This year, we collected and analyzed the plant species, and the individual species within the same species. The individual group has the same characteristics as those of rare compounds, and the composition ratio of rare compounds is higher than that of common plants. In the study of the effect of pollinators on the EAG response, the amount of pollinators released was reduced due to the influence of pollinators on the EAG response, and the amount of pollinators released was increased due to the influence of pollinators. The relationship between the plant and the donor is species-specific.