送粉者サイズに応じて進化した花の細胞サイズ変異の遺伝的基盤と一般性の解明

阐明根据传粉者大小进化的花细胞大小变异的遗传基础和一般性

基本信息

批准号：
22KJ0735
负责人：
田路翼
金额：
$ 2.83万
依托单位：
Nihon University (2023)The University of Tokyo (2022)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2023
资助国家：
日本
起止时间：
2023-03-08 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ0735/
关键词：
送粉花サイズ遺伝マルハナバチ媒植物

项目摘要

多くの植物種で花サイズ変異は送粉者サイズ変異との関連によって生じたことが明らかになっている。本研究では、このような花サイズ変異は細胞サイズ変異から由来しているという仮説を建て、野外集団を対象とする花サイズ調査と花を構成する細胞の形態観察を行った。研究当初は4科6種のハチ媒植物において、花サイズ変異と細胞サイズ変異の相関関係を予備的に見出していたが、今年度の観察により6科9種の植物で花サイズの変異と細胞サイズの相関関係を得た。今後は野外集団における花サイズの地域差(バリエーション)が訪花昆虫の淘汰圧によってもたらされているのかどうかを確かめる。また、花サイズ変異に細胞サイズ変異が効いているのか、細胞数が効いているのかを定量的に示す必要がある。さらに、6科9種のうち4種の植物では野外共通圃場および人工気象器での栽培を行うことができた。様々な形質のバリエーションを持つ集団由来の株を集めた共通圃場の結果から、3種の植物において花サイズが遺伝的に決定されることが確認できた。引き続き、研究対象の他の植物についても花サイズの遺伝性を確かめつつ、室内実験系に持ち込むための栽培化に取り組んでいく。さらには適宜、ゲノム情報を活用して、花筒や距の有無や長大化に関連する遺伝子の探索も合わせて行っていきたいと考えている。

已经表明，许多植物物种的花朵大小的变化与传粉媒介大小的变化有关。在这项研究中，我们假设花朵大小的这种变化源于细胞大小的变化，并对田间种群中构成花朵的细胞进行了花朵大小调查和形态学观察。研究之初，我们初步发现4科6种蜂授粉植物的花朵大小变异与细胞大小变异之间存在大小相关性。未来，我们将确认田间种群花朵大小的区域差异（变化）是否是由访花昆虫的选择压力引起的。此外，有必要定量地表明细胞大小变化或细胞数量是否对花大小变化有影响。此外，六个科的九种植物中有四种可以在普通的户外田地和人工气象设备中种植。根据收集具有不同性状变异群体的植物的共同田地的结果，证实了这三种植物的花大小是由基因决定的。我们将继续确认其他正在研究的植物的花朵大小的遗传力，并致力于培育它们用于室内实验。此外，我们希望适当地利用基因组信息来搜索与花管和花梗的存在或不存在以及长度相关的基因。