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Mechanisms for the coevolution of obligate pollination mutualism

专性授粉互利共生的协同进化机制

基本信息

批准号：
20J01453
负责人：
有本晃一
金额：
$ 2.58万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-24 至 2023-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本課題では、イチジク属植物とイチジクコバチ類の間に見られる相利共生系を材料に植物と昆虫の共進化機構を解明することを目的としている。また、天敵相と天敵に対する防御形質の関連を調査することで、共生系を中心とした生物間相互作用が共進化に与える影響を把握することも目的としている。2022年度は、日本と台湾からの複数のイチジク種から得られているイチジクコバチからミトコンドリアDNAと核DNAの部分配列情報を得た後、系統解析を行った。結果、複数の未記載種を確認し、今日まで当該地域で用いられてきたイチジクコバチの学名の多くは誤同定であり、分類学的に再検討する必要性が生じた。また、昨年度に引き続き、当該地域に自生するイチジク種の花嚢から得られるイチジクコバチ以外の昆虫類の調査を行た。イチジク3種の花嚢から採取されているタマバエの追加サンプリングを行った。これまでは成虫のみが得られていたが、蛹や幼虫も採取され、ミトコンドリアDNAや核DNAの部分配列情報から成虫との対応関係を確認したほか、さらなる複数の未記載種を確認した。また、これまで不明であった幼虫期の生態も明らかになった。生態観察の結果から、イチジクコバチの生存に負の影響を与える種と影響のない種がいると考えられ、タマバエの中でも種間で大きく生態が異なることが判明した。クロツヤバエの追加サンプリングも行い、これまでに得られているサンプルも含めてミトコンドリアDNAのCOIの配列情報を使って東アジア産既知種の系統樹を作成した。解析の結果、捕食性種と花嚢食性種との系統関係が明らかになったほか、捕食性種の中にこれまで形態情報だけでは識別されていなかった2系統が含まれていることを確認した。

The purpose of this project is to clarify the relationship between plants and insects in symbiotic systems, and to clarify the coevolutionary mechanism of plants and insects. The relationship between defense and predation is investigated, and the interaction between organisms and symbiosis is grasped. In 2022, the system analysis was carried out after obtaining the partial alignment information of the nuclear DNA and the plural nuclear DNA from Japan and Taiwan. As a result, it is necessary to re-examine the taxonomic characteristics of the unrecorded species in this region. In the past year, we have conducted surveys on insects other than those found in the region. 3 kinds of flowers are added to the list. This is the first time that a large number of unrecorded species have been identified. It is unknown whether the larval stage is ecological or not. The result of ecological observation is that the negative impact on the survival of the population is different from that of the species. The sequence information of COI containing DNA is used to create a phylogenetic tree of known species. The results of the analysis show that the system relationship between predatory species and floral feeding species is clear, and the morphological information of predatory species is clear. The system relationship between predatory species and floral feeding species is confirmed.