岡山大学大学院 環境生命科学研究科

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植物多様性進化学分野

植物多様性進化学分野 (Plant Diversity and Evolution)

資源植物科学研究所 研究グループ

  野生植物グループ

教員

Hajime_IKEDA准教授 :池田 啓 Assoc. Prof. IKEDA Hajime
E-mail:ike@(@以下はokayama-u.ac.jp を付けてください。)
専門分野: 進化生物学、多様性生物学,生物地理学,進化生理学

Jun_YAMASHITA 助教 :山下 純 Asst. Prof. YAMASHITA Jun
E-mail:junyama@(@以下はrib.okayama-u.ac.jp を付けてください。)
専門分野: 植物分類学

主な研究テーマ

ゲノムに残された進化の歴史を紐解くことで植物と環境との関わりを明らかにし,生物多様性が創出されてきた仕組みを理解することを目指しています。

光受容体に着目した適応進化機構に関する研究

 植物の光受容体は植物が周囲の環境に適応して生きるための生理応答を担う中枢としての役割を果たします。光受容体の性質が変化することは,植物が新たな環境に生育するために最適な生理機能を生み,新たな種を創出する基盤となる可能性があります。植物の赤光受容体であるフィトクロムに着目し,フィトクロムに見られる自然変異が生理機能をどのように変化させるかを明らかにすることを目指し,分子進化学・生理学・遺伝学的な研究に取り組んでいます。


周北極ー高山植物を例にした地域適応の分子基盤を探る研究

 日本列島の標高の高い山に生育する高山植物は,北半球の寒帯に非常に広大な分布をもつ植物です。こうした類い稀な広い分布をもつ植物は,地域ごとに直面する様々な環境で生きるための仕組みをもつはずです。こうした地域適応が遺伝的変異によるものなのか,どういった遺伝子の変異が適応進化に関わるのか,また多くの種に共通した仕組みはあるのかを明らかにすることを目指し,国外におけるフィールドワークや系統地理学・集団遺伝/ゲノム学的な研究に取り組んでいます。


野生植物の分類学的再検討と絶滅危惧種の保全に関する研究

 形態などに基づいた伝統的な分類体系と、遺伝子情報から明らかにされた系統関係が大きく異なる例は数多く知られています。DNA分子系統解析と形態の再評価によって、広義ユリ科、ヤマノイモ科、カヤツリグサ科などで従来の分類を再検討することにより、遺伝情報と表現型情報の調和的な分類体系の構築を目指しています。
 また、様々な絶滅危惧種について、岡山県を中心とした地域集団の現状を調査しています。種子などによる長期的な生息域外保全を目指すと共に、絶滅危惧種と他種の交雑についても研究しています。


野生植物の遺伝資源の収集と活用

 約6千種8万点の植物腊葉標本庫を保有しており、研究のための利用が可能です(平日のみ、要予約)。標本はAPG分類体系で配架され、データベースで管理されており、国内外の様々な耕地雑草種、絶滅危惧種、帰化種などが含まれます。また、将来の学術研究に役立てるために、およそ3,500種1万7千点の野生植物種子を冷凍保存しています。研究者の要望に応じ提供可能で(事前の手続きが必要)、冷凍保存種子(品質非保証)は育てて研究に使用できます(再配布禁止)。お問い合わせはjunyama(@okayama-u.ac.jp)まで。


最近の主な業績

  • (1) Ikeda H (2022) Decades-long phylogeographic issues: complex historical processes and ecological factors on genetic structure of alpine plants in the Japanese Archipelago. Journal of Plant Research 135: 191–201.
  • (2) Ikeda H, Suzuki T, Oka Y, Gustafsson LAS, Brochmann C, Mochizuki N, Nagatani A (2021) Divergence in red light responses associated with thermal reversion of PHYTOCHROME B between high- and low-latitude species. New Phytologist 231: 75-84.
  • (3) Ikeda H, Yakubov V, Barkalov V, Sato K, Fujii N (2020) East Asian origin of the widespread alpine snow-bed herb, Primula cuneifolia (Primulaceae), in the northern Pacific region. Journal of Biogeography47: 2181-2193.
  • (4) Ikeda H, Yakubov V, Barkalov V, Setoguchi H(2018) Postglacial East Asian origin of the alpine shrub Phyllodoce aleutica (Ericaceae) in Beringia. Journal of Biogeography 45.1261-1274.
  • (5) Noda, H., Fuse, S., Yamashita, J., Pooma, R., Poopath, M., Tobe, H. and Tamura, M. N. 2020. A revised infrageneric classification of Old World species of Dioscorea (Dioscoreaceae). Acta Phytotaxonomica et Geobotanica 71(3): 187-199. DOI: 10.18942/apg.202003
  • (6)Noda, H., Yamashita, J., Fuse, S., Pooma, R., Poopath, M., Tobe H. and Tamura, M. N. 2020. A large-scale phylogenetic analysis of Dioscorea (Dioscoreaceae), with reference to character evolution and subgeneric recognition. Acta Phytotaxonomica et Geobotanica 71(2): 103-128. DOI: 10.18942/apg.201923
  • (7) 波田善夫・榎本敬・狩山俊悟・山下純ほか 2020. 岡山県版レッドデータブック2020植物編. 368pp. 岡山県環境文化部自然環境課, 岡山.
  • (8) Shimono, A., Kanbe, H., Nakamura, S., Ueno, S., Yamashita, J. and Asai, M. 2020. Initial invasion of glyphosate-resistant Amaranthus palmeri around grain-import ports in Japan. Plants, People, Planet 2(6): 640-648.
    DOI: 10.1002/ppp3.10156
  • (9)Oda, J., Fuse, S., Yamashita, J. and Tamura, M. N. 2019. Phylogeny and taxonomy of Carex (Cyperaceae) in Japan I. C. sect. Rarae. Acta Phytotaxonomica et Geobotanica 70(2): 69-85.