高等植物の生活史の分化と相互適応

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1.北海道十勝地方広尾町のオオバナノエンレイソウ集団に関して、交配実験およびアイソザイム遺伝子を用いた集団の遺伝的構造の解析を行った。2.交配実験に関しては、袋掛けを行い自家受粉を促した個体で全く結実が認められず、一方開花前に除雄処理を施した個体で結実が認められた。さらに、除雄後、1mmのメッシュの袋を掛けた個体では、結実が認められなかったことから、この集団の個体は自家和合性を持たず、集団内では虫媒による外交配が優占的に行われていることが確認された。3.人為的に強制他家受粉を行った個体と開花前に除雄処理を施した個体、さらに自然状態に放置した個体の結実率に統計的に有意な差が認められた。このことから、実際の結実は訪花昆虫の訪花頻度などの受粉の効率によって大きく影響を受けてるものと考えられた。4.アイソザイムを用いた遺伝的変異の解析に関しては、変異が確認された5遺伝子座に関する遺伝子頻度とハ-ディ・ワインベルグ平衡の期待値との差が認められず、集団内では任意交配が行われているものと推定された。5.集団内にさまざまな開花個体の密度を有する5×5mの方形区を5つ設定し、各開花個体の遺伝子型を対応させ、個体の空間分布を解析したところ、さまざまな遺伝子型を持つ開花個体がほぼランダムに分布していることが明らかになった。6.以上のことより、この広尾町のオオバナノエンレイソウ集団は、ランダムに分布したさまざまな遺伝子型を持つ開花個体の間で、虫媒による外交配が行われ、これにより、多様な変異が維持されているものと考えられた。