花食に対する植物の防衛戦略と花食者の対抗進化

针对食果动物的植物防御策略和食果动物的逆进化

• 批准号: 09J01263
• 负责人: 辻 かおる
• 金额: $ 1.34万
• 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: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09J01263/
• 关键词: ヒサカキ; 花; 花食者; 植食者; 雌雄差; 防御; ソトシロオビナミシャク; ナカウスエダシャク; 雌雄異株植物; 防御物質; 産卵選好性; 適応進化; 雑居性異株植物; 植物の性; 化学防御; 産卵選択性

被子植物の約3割が、両性花ではなく、性の分化した花をつける。個体による性分化がある植物では、様々な形質に性的二型があるだけでなく、植食者による食害の程度にも性差があることが報告されている.片方の性に偏った食害が生じるのは、植物形質の雌雄差が植食者の適応度に影響し,植物の性に対する植食者の選好性を変化させるためであると考えられてきたが、これについての実証研究は行われてこなかった。また片方の性に偏った食害は、植物の性表現そのものの進化や、性比の偏りを産み出す淘汰圧としても重要であると考えられる.本研究では、雑居性雌雄異株植物ヒサカキを材料に,植物側の防御の雌雄差とそれに対する植食者の適応を明らかにするための研究を行った。まず、ヒサカキを利用する植食者の野外観察を行い、ヒサカキの雌花の被食害は雄花より少ないこと、ヒサカキの雄花、両性花のみを食害し、雌花を食害しない花蕾専食性ソトシロオビナミシャクがいることを明らかにした。次に、化学分析により、ヒサカキの雌花は雄花より多くの化学防御物質を含むことを明らかにし、飼育実験によって、ソトシロオビナミシャクの幼虫は雌の花蕾を食べると死亡することを明らかにした。また、ヒサカキの花蕾の雌雄差はソトシロオビナミシャクだけでなく、葉と花蕾を利用するナカウスエダシャクの適応度と、花蕾の摂食程度にも影響を与えることを飼育実験で明らかにし、花蕾専食者でも、花蕾に虫瘤を形成するタマバエの1種では雌雄の花蕾を同等に利用していることを野外観察で明らかにした。本研究により、(1)ヒサカキの花蕾では雄に偏った食害が生じていること、(2)ヒサカキの花の防御に雌雄差があり、雌花がより防御されていること、(3)ヒサカキの花蕾の雌雄差は植食者の適応度に影響を与えることが明らかになった。

大约30％的被子植物产生的花朵在性别而不是两性花朵中分化。据报道，不仅具有个体性别差异的植物中具有性二态性，而且在种植者造成的食物损害程度上也存在性别差异。人们认为，一方节食的原因是，雌性和雌性植物特征的差异会影响种植者的适应性并改变种植者对植物性别的偏爱，但没有进行经验研究。此外，人们认为，食用偏向一侧的后代很重要，因为植物本身的性表达的进化以及产生性别比偏见的选择压力。在这项研究中，我们进行了一项研究，以阐明植物侧的防御差异以及对这些植物的适应者的适应。首先，我们使用Hisakaki对种植者进行了现场观察，并透露，女性Hisakaki花的摄入量低于雄花，并且有花香的花芽基sl，只吃雄性和双性恋的花朵，而他们不吃雌花。接下来，化学分析表明，雌性Hisakaki花的化学保护物质比雄花更多，繁殖实验表明，幼虫幼虫的幼虫在吃雌花芽时死亡。此外，繁殖实验表明，日本塔利亚那花芽的芽差异不仅影响白尾白尾白尾白尾白尾白尾白尾白尾白尾白尾白尾白尾白尾白尾白尾白尾白尾白尾白尾白尾白尾白尾白尾白尾白尾白尾白尾白尾式的花朵，既有花花公子，又揭示了鲜花饰物，甚至揭示日本thaliana的一种物种，在花蕾上形成古斯特。这项研究表明，（1）男性偏见的饮食发生在Hisakai的花蕾中，（2）女性在hisakaki花的防御方面的差异，而雌花则更具保护性，（3）Hisakaki花芽的女性差异会影响种植者的适应性。

项目成果

ヒサカキの性特異的な防御とそれに相関する花食者の産卵選好性

久崎的性别特异性防御​​及其相关的花食者产卵偏好

• 发表时间: 2010
• 作者: Yusuke Yamamoto;Katsumi Tanaka;辻かおる・曽田貞滋
• 通讯作者: 辻かおる・曽田貞滋

ヒサカキとソトシロオビナミシャクの相互作用

久泷与小名社外四郎的互动

• 发表时间: 2010
• 作者: 木村太郎;Michael Creutz;三角樹弘;Akie Yamahira;辻かおる
• 通讯作者: 辻かおる

Sexual differences in flower defense and geographic variation in oviposition preference for male and female host plants in a florivore

食花动物中雄性和雌性寄主植物花防御的性别差异和产卵偏好的地理差异

• 发表时间: 2011
• 作者: Kaoru Tsuji;Teiji Sota
• 通讯作者: Teiji Sota