花粉粒の直接遺伝解析法を用いた虫媒植物の送受粉過程解析

利用花粉粒的直接遗传分析来分析昆虫授粉植物的授粉过程

• 批准号: 08J00913
• 负责人: 松木 悠
• 金额: $ 0.77万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08J00913/
• 关键词: 花粉粒の直接遺伝解析; 花粉流動; 送受粉; 虫媒植物; 分子生態学; マイクロサテライト

本研究は、昆虫によって花粉が運搬される樹木種を対象に、送受粉メカニズムの解明や送粉者の機能評価を行うことを目的としている。本年度は、特にこれまで蓄積してきたデータを基に、花粉移動パターンや繁殖成功の年変動を明らかにすることに主眼を置いた。研究対象とした虫媒性樹木であるホオノキ・トチノキ双方ともに、各年の開花量の多少にかかわらず、昆虫によって花に運搬される花粉の8-90%以上が自家花粉(昆虫を採集した個体由来の花粉)であった。ホオノキ・トチノキともに成長初期に強い近交弱勢を受け、自殖由来の子孫が死亡することが確認されているため、花にもたらされる花粉粒の大部分は有効な繁殖に寄与していないことが示唆される。昆虫のタイプ別に運搬する花粉粒の遺伝的組成を比較すると、ホオノキにおいては甲虫類の一種が、トチノキにおいてはハナバチ類が比較的多様な他家花粉(他の繁殖個体由来の花粉)を運搬していた。こうした昆虫が、ホオノキ及びトチノキの有効な送受粉・繁殖に寄与していることが明らかになった。送粉者が花に運搬する花粉粒を直接遺伝解析し、その遺伝的組成や多様性を評価するという本研究のアプローチによって、従来の間接的な推定などでは知り得なかった詳細な花粉流動パターンを明らかにすることができた。本研究では、送粉生態系や植物・動物間相互作用、植物の繁殖・更新動態を理解する上で重要な知見を得ることができた。

は, insects, this study に よ っ て pollen が carrying さ れ る trees of を like に seaborne, pollination メ カ ニ ズ ム の interpret や send powder is の function evaluation 価 を line う こ と を purpose と し て い る. This year は, に こ れ ま で accumulation し て き た デ ー タ を に, pollen mobile パ タ ー ン や reproductive success - move を の years Ming ら か に す る こ と に eye を buy い た. Study like と seaborne し た insect pollination trees で あ る ホ オ ノ キ · ト チ ノ キ both と も に, の bloom in each of the quantity how many に の か か わ ら ず, insect に よ っ て flower に carrying さ れ る pollen の 8-90% above が their pollen (insect を acquisition し た individual origin の pollen で あ っ た. ホ オ ノ キ · ト チ ノ キ と も に grow strong initial に い inbreeding descendants of weak を け, since colonization origin の が death す る こ と が confirm さ れ て い る た め, flower に も た ら さ れ る pollen の most は have sharper な breeding に send し て い な い こ と が in stopping さ れ る. Insects の タ イ プ don't に carrying す る traces of pollen grains の 伝 を comparison of す る と, ホ オ ノ キ に お い て は coleoptera の a が, ト チ ノ キ に お い て は ハ ナ バ チ class が comparison of many others な his pollen (he の breeding individual origin の pollen) を carrying し て い た. こ う し た insect が, ホ オ ノ キ and び ト チ ノ キ の is sharper な nectar, breeding に send with し て い る こ と が Ming ら か に な っ た. Send powder are が flowers に carrying す る traces of pollen grains を directly 伝 analytical し, そ の heritage 伝 や of multiple others を review 価 す る と い う this study の ア プ ロ ー チ に よ っ て, 従 の indirect presumption な な ど で は know り must な か っ た detailed な pollen flow パ タ ー ン を Ming ら か に す る こ と が で き た. This study で は や, powder ecosystems interaction between plants, animals, plants propagate の update dynamic を understand す る で on important な know see を る こ と が で き た.

项目成果

Highly variable patterns of pollen movement in Magnolia obovata revealed by paternity analysis of pollen

花粉亲子分析揭示了厚朴花粉运动的高度可变模式

• 发表时间: 2009
• 作者: Y. Matsuki;R. Tateno;M. Shibata;Y. Isagi
• 通讯作者: Y. Isagi

Pollination efficiencies of flower-visiting insects as determined by genetic analysis of pollen origin

通过花粉起源的遗传分析确定访花昆虫的授粉效率

• 发表时间: 2008
• 期刊: American Journal of Botany 95
• 作者: Y. Matsuki;R. Tateno;M. Shibata;Y. Isagi
• 通讯作者: Y. Isagi

ホオノキの送粉及び実生の父系解析で明らかになった有効花粉流動の年変動

通过对大玉兰授粉和幼苗的父本分析揭示有效花粉流的年度变化

• 发表时间: 2010
• 作者: 松木悠;舘野隆之輔;柴田銃江;井鷺裕司
• 通讯作者: 井鷺裕司