カワゴケソウ科における単子葉性の平行進化：「進化しやすい形質」への転換機構の解明

Prunidae 科单子叶植物的平行进化：阐明转化为“可进化性状”的机制

• 批准号: 22K06361
• 负责人: 厚井 聡
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Osaka Metropolitan University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K06361/
• 关键词: カワゴロモ属; 胚発生; トリスティカ亜科; 幼芽の消失; 長期栽培; 形態進化; 発生拘束; 子葉; カワゴケソウ科

被子植物は、胚発生により2枚の子葉が生じ、その間に幼芽（茎頂分裂組織）が形成される。しかし、水生被子植物のカワゴケソウ科では、幼芽が形成されず、子葉が2枚から1枚になる進化（単子葉化）が繰り返し起こっている。本研究は、幼芽の消失と単子葉化の関連を解析することで、形質の進化的な「変わりやすさ」に対する発生拘束の役割を検証することを目的としている。令和4年度はカワゴロモ属の双子葉種と単子葉種の胚発生を近縁種間で比較した。その結果、単子葉化に関与した細胞分裂パターンの変更点を明らかにできた。今後、この胚発生における進化的変更点が単子葉化に共通して起こったのかを検証することで、繰り返し起こった単子葉化には単一のメカニズムが関与したのか、別々のメカニズムが関与したのかを明らかにする。カワゴケソウ科の基部系統であるトリスティカ亜科の一部の種でも、カワゴロモ属と同様に幼芽の消失が起こっていることを明らかにした。この発見は、幼芽の消失がカワゴケソウ科で少なくとも2回独立に起こったことを示しており、胚発生自体が進化しやすくなっていることを示唆している。今後、幼芽の消失が起こったトリスティカ亜科の系統で単子葉化が起こったかどうか調べる。遺伝子解析に必要なサンプルを実験室で供給可能とするために、カワゴケソウ科の栽培条件を検討し、トリスティカ亜科の一部の種で長期間栽培することに成功した。本条件をカワゴケソウ亜科に属する単子葉種にも適用して栽培を試みる。

The angiosperms によ and the embryo produce によ によ. Two cotyledones が grow じ and the に bud (stem apical split tissue) between そ が form される. し か し and aquatic angiosperms の カ ワ ゴ ケ ソ ウ secco で は, germ が form さ れ ず, cotyledon が two か ら one に な る evolution (単 cotyledon) が Qiao り return し up こ っ て い る. This study は, germ の disappear と 単 cotyledon change の masato even を parsing す る こ と で, character な の evolution "- わ り や す さ" に す seaborne る 発 raw cut を limited の service card 検 す る こ と を purpose と し て い る. Make and 4 year は カ ワ ゴ ロ の dicotyledonous species of genus モ と 単 cotyledon species born の embryo 発 を nearly try で comparison between し た. そ の results, 単 cotyledon に masato and し た cell division パ タ ー ン の - more points を Ming ら か に で き た. Born in the future, こ の embryo 発 に お け る evolution - more points が 単 cotyledon change common に し て up こ っ た の か を 検 card す る こ と で, Qiao り return し up こ っ た 単 cotyledon change に は 単 a の メ カ ニ ズ ム が masato and し た の か, don't 々 の メ カ ニ ズ ム が masato and し た の か を Ming ら か に す る. カ ワ ゴ ケ ソ ウ secco の base system で あ る ト リ ス テ ィ カ 亜 の a の families で も, カ ワ ゴ ロ モ genus と with others に germ の disappeared since が こ っ て い る こ と を Ming ら か に し た. こ の 発 は, germ の disappear が カ ワ ゴ ケ ソ ウ secco で less な く と も 2 independent に back up こ っ た こ と を shown し て お り, embryo 発 autologous が evolution し や す く な っ て い る こ と を in stopping し て い る. In the future, the disappearance of the young bud が will lead to the で単 ったトリスティカ亜 family <s:1> system で単 cotyletization が will lead to the <s:1> った <s:1> う う う べる べる べる. Posthumous son 伝 parsing に necessary な サ ン プ ル を be 験 room supply may と で す る た め に, カ ワ ゴ ケ ソ ウ secco の cultivation conditions を beg し 検, ト リ ス テ ィ カ 亜 の a の families で す between cultivation for a long time る こ と に successful し た. This condition: をカワゴケソウ亜 family に genus する単 cotyledonous species に をカワゴケソウ亜 applicable to the て cultivation を test みる.

项目成果

大阪公立大学 理学研究科・生物学専攻 植物進化適応学研究室（植物園）

大阪公立大学 理学研究科 生物系 植物进化适应实验室（植物园）

大阪公立大学 研究者情報

大阪公立大学研究员信息

Endemism and evolution of Podostemaceae in Phou Khao Khouay National Park, Lao PDR

老挝 Phou Khao Khouay 国家公园中的 Podostemaceae 的特有现象和进化

• DOI: 10.20531/tfb.2022.50.2.13
• 发表时间: 2022
• 期刊: Thai Forest Bulletin (Botany)
• 作者: Koi Satoshi、Botanical Gardens;Osaka Metropolitan University;Katano;Osaka 576-0004;Japan.、Kato Masahiro、Department of Botany;National Museum of Nature and Science;Tsukuba 305-0005;Japan
• 通讯作者: Japan

Comparative Morphology and Evolution of Podostemaceae Flower

近藤科花的比较形态与进化

• DOI: 10.18942/apg.202120
• 发表时间: 2022
• 期刊: Acta phytotaxonomica et geobotanica
• 影响因子: 0.5
• 作者: Kato M.; Katayama N.; Koi S.

カワゴケソウ科の特異な不定根の初期進化の解明

阐明皮质科独特不定根的早期进化

• 发表时间: 2023
• 作者: Kato M.;Koi S.;Werukamkul P.;Katayama N.;羽田野凌矢，Jean Paul Ghogue，加藤雅啓，厚井聡
• 通讯作者: 羽田野凌矢，Jean Paul Ghogue，加藤雅啓，厚井聡