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。

Angiosperms <s:1> about 3 cuts が, bisexual flowers で なく なく, sex <s:1> differentiated <s:1> た flowers を を ける ける ける. Individual に よ る sexual differentiation が あ る plant で は, others 々 な character type of に が あ る だ け で な く, plant eaters に よ る food harm degree of の に も poor が あ る こ と が report さ れ て い る. Piece of party の sex に partial っ た food pollution が raw じ る の は, plant character の male and female difference が plant eaters franch の 応 に affect し, plant の sex に す seaborne る plant eaters の choose a temper を variations change さ せ る た め で あ る と exam え ら れ て き た が, こ れ に つ い て の line card be research は わ れ て こ な か っ た. ま た piece side の sex に partial っ た food pollution は, plant の performance そ の も の の や, sexual evolution than の partial り を み out production す eliminated 圧 と し て も important で あ る と exam え ら れ る. This study で は, 雑 in dioecious ヒ サ カ キ に を material, poor plants defense の male and female side の と そ れ に す seaborne る plant eaters の optimum 応 を Ming ら か に す る た め の を line っ た. ま ず, ヒ サ カ キ を using す る plant eaters の 観 examine を い, wild ヒ サ カ キ の female flowers の is food pollution は male よ り less な い こ と, ヒ サ カ キ の male flowers, struck flower の み を food harm to し, female flowers を food し な い bud 専 diets ソ ト シ ロ オ ビ ナ ミ シ ャ ク が い る こ と を Ming ら か に し た. に, chemical analysis に よ り, ヒ サ カ キ の は female flowers よ り more く の contains chemical defense を む こ と を Ming ら か に し, rearing be 験 に よ っ て, ソ ト シ ロ オ ビ ナ ミ シ ャ ク の caterpillars feed は female の bud を べ る と death す る こ と を Ming ら か に し た. ま た, ヒ サ カ キ の bud の male and female difference は ソ ト シ ロ オ ビ ナ ミ シ ャ ク だ け で な く, leaf buds of と を using す る ナ カ ウ ス エ ダ シ ャ ク franch の 応 と, bud の point, に も influence を and え る こ と を rearing be 験 で Ming ら か に し, bud 専 predator で も, bud に insect tumor を form す る タ マ バ エ の one で は buds of male and female の を equally に using し て い る こ と を wild 観 examine で Ming ら か に し た. This study に よ り, (1) ヒ サ カ キ の bud で は male に partial っ た food pollution が raw じ て い る こ と, (2) ヒ サ カ キ の flower の defense に male and female difference が あ り, female flowers が よ り defense さ れ て い る こ と, (3) ヒ サ カ キ の bud の male and female difference は plant eaters franch の 応 に influence を and え る こ と が Ming ら か に な っ た.

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

Sexual differences in flower defense and correlated male‐biased florivory in a plant–florivore system

• DOI: 10.1111/j.1600-0706.2010.18585.x
• 发表时间: 2010-11
• 期刊: Oikos
• 影响因子: 3.4
• 作者: K. Tsuji;T. Sota

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