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「特集:光合成を捨てた植物の新戦略」遺伝2016年7月号

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今回紹介の「遺伝2016年7月号」は、「光合成を捨てた植物の新戦略ー分子メカニズムからの解明」と題して栄養を他の生物に依存する“従属栄養植物の生態”を特集する。

遺伝2016年7月号光合成を捨てた植物
「特集:光合成を捨てた植物の新戦略」 遺伝2016年7月号
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前回は、きのこ特集号を紹介したが、今回は、菌類も深く関係する「光合成を捨てた植物(=従属栄養植物)特集号」を紹介する。

従属栄養植物には、
(1)菌根菌にリンや窒素分などに加え、炭素化合物をも依存する菌従属栄養植物
(2)他の植物に栄養を依存する寄生植物
(3)昆虫や他の生物に栄養、特に窒素分を依存する食虫植物
などがあるそうだ。
依存の程度も、部分的から完全な依存までさまざまだ。

特集では、これら従属栄養植物をテーマに
(1)「総論、従属栄養植物のさまざまな生き方」(西谷和彦;東北大学)
(2)「腐生植物の多様性と形態進化」(塚谷裕一;東京大学)
(3)「食虫植物の適応進化ー小動物からの栄養で貧栄養地で生育」(長谷部光泰;基礎生物研究所)
(4)「寄生植物と真菌エンドファイトの共生関係と進化」(横山潤、池田秀子、工藤幸太;山形大学)
(5)「茎寄生植物ネナシカズラの寄生戦略」(加賀悠樹ほか;東北大学)
(6)「根寄生植物の寄生メカニズムーゲノム解読とモデル実験系の確立で農業被害の撲滅に道」(若竹崇雅;東京大学、吉田聡子;奈良先端科学技術大学院大学、白須賢;理化学研究所)
の6報文を載せる。

菌類に関心のある方には、太線で示した(1)、(2)、(4)の3報文が興味深い。
中でも(2)「腐生植物の多様性と形態進化」が面白い!

共生菌に栄養のすべてを依存する結果、葉緑体を失った菌従属栄養植物(=腐生植物)は、葉を作らないですむため形態進化の自由度も高くなるそうだ。

萼片、花弁、おしべなど花の器官は、葉の変形した器官のため、葉の形成の必要がなくなる結果、花の形態変化の自由度が増し、腐生植物には奇妙な花をつけるものが多くなったそうだ(例:タヌキノショクダイ)。

また、腐生植物は、生活史の大半を地中で過ごし、地上に出てくるのは開花・結実のわずかな期間だけで、加えて(オニノヤガラやツチアケビのような例外もあるが)その地上の植物体も多くは指先大から手のひら大の小ささで、さらには発生場所が薄暗い森の中なので、なかなか見つけることができない。

そのため、フロラがほぼ解明された一般的な植物の中にあって、こと腐生植物に限っては、まだまだ新種が発見される。

菌類好きのみなさんも、きのこを探すと同時に腐生植物も探してみたらどうだろうか?
新種を発見する幸運な方もきっといるに違いない。

なお、菌従属栄養植物(=腐生植物)についてより深く知りたい方には次もお勧めだ!
(無料で閲覧・ダウンロード可能)
「植物科学の最前線(BSJ-Review vol.5); 光合成をやめた植物ー菌従属栄養植物のたどった進化の道のり」 (2014年8月)、 (日本植物学会第77回大会シンポジウム)
目次URL: http://bsj.or.jp/jpn/members/information/614.php 
本文URL: http://bsj.or.jp/jpn/general/bsj-review/BSJ-Review5C.pdf

佐野書店紹介の本格的な世界の寄生植物図鑑:
Henning S. Heide-Jørgensen (2008) 「Parasitic Flowering Plants」 (寄生顕花植物)
URL: http://sanoshoten.blog13.fc2.com/blog-entry-1338.html
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佐野書店 佐野悦三

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