ハクサンハタザオのトリコーム欠損変異が植食昆虫との種間相互作用に与える影響

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1.ハクサンハタザオ自然集団にみられるトリコームの遺伝的多型の生態学的意義を明らかにするため、トリコームを作る株(有毛株)と作らない株(無毛株)の食害の程度や適応度を野外で測定した。3年目も表現型間で差がなく、どちらも同じように食害されていた。2.近い距離にあって植食昆虫の種組成が異なる2集団での比較も行ったが、集団による違いはみられなかった。3.トリコーム多型集団からDNAを抽出し、トリコーム遺伝子GL1の塩基配列を決定した。無毛株由来の複数の対立遺伝子を調べたが、変異がほとんどなかった、一方、有毛株由来の対立遺伝子の間には変異が見られた。4.強力な食害者であるダイコンサルハムシにはトリコーム防衛が効かないことを前年度までに明らかにしたので、本年度は別の食害者であるスジグロシロチョウへのトリコームの影響を調べた。室内でチョウの幼虫に有毛株と無毛株を摂食させたところ、無毛株を摂食させた幼虫のほうが体重が重くなった。これらの結果は、調査対象とした野外集団ではトリコーム表現型が中立的であること、トリコームの防衛効果は植食昆虫によって異なることを示唆する。植食昆虫相の違いがトリコーム表現型の地理的変異をもたらすかどうかを明らかにするため、全国のハクサンハタザオ集団を調査し、有毛株と無毛株の頻度を測定した。地理的に遠く離れた集団でも無毛株が見られ、遺伝的多型の予備的調査からも無毛表現型が各地で独立に生じたと考えられた。