日本人の撹乱は生物多様性維持に貢献してきたか―草地性植物の集団動態から探る

日本的干扰是否有助于维持生物多样性？探索草原植物的种群动态

• 批准号: 22K14976
• 负责人: 倉田 正観
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: Akita Prefectural University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K14976/
• 关键词: 半自然草地; 黒ボク土; 次世代シークエンサー; リシークエンス; 集団動態推定; 最終氷期; 系統地理; 分布変遷; 草地性植物; ゲノムシークエンス; MIG-seq

日本の極相は主に森林であるため、草地環境は高山や海岸周辺以外には成立しづらい。しかし、随所に人為的撹乱により維持される半自然草地が存在し、草地性植物の生育適地となっている。以上のことから、「本来森林が成立するはずの環境に日本人が火入れ等を行うことで草地環境が維持され、そこに草地性植物が遺存してきた」という学説が唱えられている。本研究は、大規模ゲノム情報を用いて草地性植物の集団動態（個体数の変動）を推定することで、上記学説を検証するものである。本年度は、自生地の情報が得られたキセワタ（シソ科）とタチフウロ（フウロソウ科）、ヒメノボタン（ノボタン科）について解析用個体の採集とフローサイトメーターによるゲノムサイズ推定を実施した。その結果、ゲノムサイズは、キセワタが0.4G、タチフウロが3.8G程度と推定された。ヒメノボタンについては解析までにサンプルが劣化したため、ゲノムサイズを推定できなかった。ゲノムサイズが比較的小さいと推定されたキセワタについて、MinION (Oxford Nanopore Technologies) によるシークエンス解析を実施し、リファレンスゲノムを構築した。また、キセワタについては、国内の7集団で解析個体を採取できたため、MIG-seq解析を実施した。タチフウロについてはゲノムサイズが想定より大きかったため、全ゲノムシークエンス解析によるリファレンスゲノムの構築は断念することとした。しかし、これまでに採取した個体及びタチフウロと分布域は一致するものの、森林内に生育する近縁種のイヨフウロを含めてMIG-seq法による集団遺伝学的解析を進めた (Kurata et al. under review) 。

Japan's polar environment is dominated by forests and grasslands, and the environment is surrounded by mountains and coasts. Semi-natural grassland exists due to artificial disturbance, and grassland plants are suitable for reproduction. The above theory says,"The original forest was established, the environment was built, the Japanese people were built, the grassland environment was maintained, the grassland plants were built," and the theory says,"The original forest was built, the environment was built, the Japanese people were built, the grassland plants were built, and the grassland plants were built." This study aims to use large-scale plant information to estimate the population dynamics of grassland plants (individual number movement), and to verify the theory of memory. This year, the information of the original site was collected and analyzed. The information was collected and estimated. The results are as follows: 1. The range is 0.4G and 3.8G. The analysis of the data shows that the data is degraded, and the data is estimated. In order to improve the quality of the products, MinION (Oxford Nanopore Technologies) has developed a series of software solutions. 7 groups in China are analyzed individually, and MIG-seq analysis is implemented. The structure of the structure of the system is determined by the analysis of the structure of the system The analysis of population genetics by the MIG-seq method is advanced.(Kurata et al. under review).