外来種との種間相互作用がもたらす新しい異型花柱性崩壊プロセスの解明

阐明与外来物种的种间相互作用所带来的新的非典型风格崩溃过程

• 批准号: 22KJ1224
• 负责人: 星野 佑介
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: Tokyo Gakugei University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ1224/
• 关键词: 異型花柱性; 雌雄離熟; 外来種; 繁殖干渉

本研究では，近縁外来種からの繁殖干渉が，在来種の花の多型の維持・消失や自家受粉による繁殖の進化におよぼす影響を明らかにすることを目的とする。カタバミは国内では2タイプの花型が存在し(等花柱型と長花柱型)，また，平野部では等花柱型と近縁外来種のオッタチカタバミが同所的に生育する。これまでの研究から，等花柱型は，在来・外来の混合花粉を受粉しても同種花粉が優先して受精していたため，外来種からの繁殖干渉を回避できると考えられる。一方，長花柱型は平野部に見られず，外来種からの繁殖干渉を強く受けている可能性がある。この仮説を検証するため，(1)野外では，長花柱型と外来種が同所的に生育，繁殖するのか，(2)野外の長花柱型は，等花柱型よりも外来花粉を受粉しやすく，繁殖干渉を受けやすいのか，(3)長花柱型では同種交配が優先されるのかを，野外調査と実験により明らかにする。（1）野外における在来種カタバミと外来種オッタチカタバミの開花フェノロジーの調査を行ったところ，海岸域では長花柱型と外来種が同所的に生育することが明らかとなった。（2）外来花粉の受粉しやすさに及ぼす影響を調べるため，在来種と外来種の栽培株を用いた配置実験を実施し，在来種が形成した種子のうち雑種種子の割合を調査する予定であった。しかし，予備実験の結果，同所集団の在来種は外来花粉を受精しにくいことが判明したため，実験計画を変更し実施しなかった。（3）5集団から採集した在来種を胚珠親とし，混合花粉（在来＋外来）を受粉させる交配実験を行った。形成された種子は発芽させたのち，実生の遺伝子型から雑種判定を行った。その結果，花型によらず，同所集団の在来種は外来花粉によって同種交配が阻害されやすいことが明らかとなった。

这项研究旨在阐明从密切相关的入侵物种中生殖干扰对天然花多态性的维持和消失以及通过自变授粉的繁殖演变的影响。日本有两种类型的花形的ROE（岩性形状和长形的ROE），在平原上，ISO形的ROE和ROE的侵入性ROE同时生长。基于先前的研究，人们认为即使在授粉原生和外国混合花粉的情况下，ISPoly类型也可以优先施肥花粉，因此可以避免入侵物种的繁殖干扰。另一方面，在平原上找不到长花风格，可能会受到入侵物种的繁殖干扰的强烈影响。为了检验这一假设，现场研究和实验将澄清（1）长期的风格和侵入性物种是否同时在现场生长和繁殖，（2）长期样式是否更有可能授粉外国花粉，并且比异性含量更容易繁殖，以及（3）在长期以来的样式中，是否优先使用同性恋。 （1）我们调查了该田间的sl剂的天然和入侵物种的开花候，并发现在沿海地区同时生长的长花和入侵的sl虫种类。 （2）研究侵入性花粉对授粉易感性的影响，我们计划使用天然和入侵物种培养菌株进行放置实验，并研究由天然物种形成的种子中杂交种子的比例。然而，初步实验表明，占用人群中的本地物种不太可能受精浸润性花粉，因此更改了实验设计并没有进行。 （3）进行了一项交配实验，其中将从五组收集的天然物种用作胚珠父母和混合花粉（天然 +本生内）。形成的种子是发芽的，并根据幼苗基因型杂交。结果，揭示了枕叶种群的土著种类更有可能被浸润性花粉抑制，而不论花型。

项目成果

近縁外来種と同所的なカタバミ集団の外来花粉への耐性

近缘外来物种和同域酢浆草种群对外来花粉的抵抗力

• 发表时间: 2023
• 作者: Hoshino Yusuke;Hoshino Minori;Yoshioka Kazuki;Washio Tsubasa;Nakamura Makoto;Maki Masayuki;Dohzono Ikumi;星野佑介，堀江佐知子，牧雅之，堂囿いくみ
• 通讯作者: 星野佑介，堀江佐知子，牧雅之，堂囿いくみ

外来種と同所的に生育するカタバミは異種花粉を排除しているのか?

与非本地物种同域生长的酢浆草植物是否排除外来花粉？

• 发表时间: 2022
• 作者: Fujita H;Ushio M;Suzuki K;Abe MS;Yamamichi Y;Iwayama K;Canarini A;Hayashi I;Fukushima K;Fukuda S;Kiers ET;Toju H;伊東茶宥・河村功一（他4名）;Soma M;星野佑介・堀江佐知子・牧雅之・堂囿いくみ
• 通讯作者: 星野佑介・堀江佐知子・牧雅之・堂囿いくみ