日本及び台湾産チゴユリ属植物における系統分類学的研究及び推定雑種の雑種性検証

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日本と台湾にはチゴユリ属7種2変種が分布し(河野・高須,2004;Liang&Tamura,2000)東アジアにおける本属植物の種多様性の中心となっている。本研究では、日本及び台湾産チゴユリ属植物において、外部形態形質、染色体核型、分子生物学的形質、フラボノイド成分を指標とし、分類学的再検討および生物地理学的考察、分子系統とフラボノイド変異の関係について考察を行うことを目的とした。平成20年度は下の研究を実施した。1.植物採集及び現地調査:日本8産地と台湾2産地において自生地の環境調査と採集を行った。乾燥標本と生植物を採集し、外部形態と染色体の観察、フラボノイド成分の分析、葉緑体DNAを用いた分子系統解析に備えた。2.葉の含有フラボノイド成分の分析:HPLC、マスペーパークロマトグラフィ、紫外・可視吸収スペクトル、薄層クロマトグラフィ、酸加水分解、LCMSを用いて、日本産ナンゴクホウチャクソウのフラボノイド成分の分離・同定を行い、11種類のフラボノイドが同定された。日本及び台湾産6種(チゴユリ、キバナチゴユリ、ホウチャクソウ、D.kawakamii、D.nantouense、D.shimadai)と比較した結果、フラボノイド組成が異なっており、日本及び台湾産チゴユリ属6種1変種はそれぞれの種において種特異的なフラボノイド組成をもち、識別が可能であることが明らかとなった。3.分子系統解析:日本および台湾の種間・個体群間の系統関係を明らかにするため、上記6種1変種の葉緑体DNAの3領域(trnK,trnS-trnG,trnL)の遺伝子聞領域を用いて分子系統解析を行った。その結果、チゴユリとその他の種が最初に分岐した。また、ホウチャクソウの一部が台湾産D.nantouenseと1つのクレードを形成し、その他のホウチャクソウはキバナチゴユリ、ナンゴクホウチャクソウと1つのクレードを形成した。