高山の树木ダケカンバで、祖先的な二倍体の系统を発见
ダケカンバは日本の高山やロシアの寒冷?多雪地に広く分布する树木です。通常はゲノムを4セット持つ四倍体ですが、四国?纪伊半岛の本种はゲノムを2セットしか持たない二倍体で、より祖先的なことが分かりました。厳しい环境に适応した本种の歴史を解く手がかりとなることが期待される成果です。
通常の生物はゲノム（全遗伝情报）を2セット持っており、これを二倍体と呼びます。倍数体は通常より多くのゲノムを持つ生物のことで、ゲノムが増える倍数化は种の多様化の大きな駆动要因です。一般に倍数体はより大きな器官を形成するため、栽培植物（例えばコムギやカキなど）として多く利用されています。また、野生植物の倍数体は乾燥?寒冷条件の地域に多く分布する倾向にあり、倍数化の过程を追うことは、种が厳しい环境にどのように进出したのかを理解する键となると考えられます。
ダケカンバ（カバノキ科カバノキ属）はゲノムを4セット持つ四倍体として知られ、日本列岛?朝鲜半岛?极东ロシアの寒冷?多雪地に広く分布する落叶树です。日本では、1500尘以上の高山に登れば必ずと言っていいほどその姿が见られ、日本や东アジアの山岳地の植生形成过程を语る上で欠かせない存在です。近年の研究でカバノキ属の系统関係が分かってきており、ダケカンバは2种类の二倍体の雑种が起源であることや、未确认の二倍体が近い系统に存在することが示唆されていました。
本研究チームの先行研究から、南限地の纪伊半岛に自生するダケカンバは、遗伝的に他集団と大きく异なることが分かっていました。今回、本研究チームは南限の自生地を包括的に调査し、四国の石鎚山と剣山、纪伊半岛?釈迦ヶ岳の个体の倍数性と叶?种子の形态を调べました。その结果、これら南限地の个体は二倍体で、叶や种子の形态も本州の系统と区别できることが分かりました。
これらの地域は日本列岛に古くに渡ってきたと考えられる固有の植物群が多く分布します。ダケカンバの二倍体系统も祖先的な系统と考えられ、高山や寒冷环境に広く分布を広げた本种の歴史や、日本列岛の山岳地の植生形成过程を理解する上で重要な手がかりとなることが期待されます。
笔顿贵资料
プレスリリース研究代表者
筑波大学生命环境系相原 隆貴 研究員
掲载论文
- 【题名】
- Cryptic diploid lineage of Betula ermanii at its southern boundary populations in Japan.
（日本の分布南限地におけるダケカンバの二倍体系統） - 【掲载誌】
- PLoS ONE
- 【顿翱滨】