Rumex acetosa (Polygonaceae) chromosomal variations occurring in Toyama Prefecture, Central Japan (Paper for the lecture of the Society’s Award 2012)

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タイトル別名
  • 富山県におけるスイバ(タデ科) の染色体変異 (2012 年度 植物地理・分類学会賞受賞記念講演記録)
  • Paper for the lecture of the Society's Award 2012 : Rumex acetosa (Polygonaceae) Chromosomal variations occurring in Toyama Prefecture, Central Japan

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抄録

Following a thorough review of chromosome studies on the number, karyotype, and mitotic and meiotic chromosomal behaviors of Rumex acetosa, data collected on R. acetosa specimens in Toyama Prefecture, central Japan, are reported in this paper. A total of 1,640 individual R. acetosa specimens were collected from 17 localities in Toyama Prefecture. Nearly all individuals were diploid, with either 2n = 14 = 12+2X (1,296 individuals, 79.02%) or 2n = 15 = 12+X+ Y1Y2 (321 individuals, 19.57%). Seventeen individuals, constituting 1.04% of all plants examined, were triploid (nine individuals with 2n = 21 = 18+3X and eight individuals with 2n = 22 = 18+2X+Y1Y2). Four individuals were tetraploid (two individuals with 2n = 28 = 24+4X and two individuals with 2n = 29 = 24+3X+Y1Y2), and two individuals were aneuploid, with chromosome constitutions of 2n = 15 = 13+ 2X and 2n = 16 = 13+2X+Y2. Among the nine diploid karyotype forms classified by Ono (1935), AB was the most frequently (29.4%), followed by AD (20.1%), AA (15.7%), BB (11.3%), AC (9.6%), BD (8.6%), CD (2.5%), DD (1.8%), and CC (1.0%). No supernumerary segments (SS) were found on the A1 chromosomes of the individuals identified in the study. The frequency of SS5 chromosome occurrence in each locality of normal diploid plant A5 chromosomes was between 7.6% and 44.0%, with a mean frequency of 24.5%. These results indicate that SS5 chromosomes are prevalent, and that about one fourth of A5 chromosomes in Toyama Prefecture contain SS5 chromosomes. The frequency of SS6 chromosome occurrence in each locality of normal diploid plant A6 chromosomes was between 23.7% and 64.4%, with a mean frequency of 47.7%. These results indicate that SS6 chromosomes are also prevalent, and that nearly half of R. acetosa A6 chromosomes in Toyama Prefecture are composed of SS6 chromosomes.

スイバは,性染色体が分化した雌雄異株植物(雌株は2n = 12+2X, 雄株は2n =12+ X +Y1Y2)である。Y 染色体の動原体の位置と付随体のサイズは変異することが知られている。第1,5,6常染色体には,短腕に過剰分節(supernumerary segment)が存在するタイプと存在しないタイプの2型が存在するため,スイバの核型は多様である。最初に,これまでの染色体研究について概説することで,スイバにおいて明らかにされた核型変異について紹介を行った。次に,富山県産スイバの核型変異を明らかにすることを目的として,県内の17 カ所より採集した1,640個体について染色体の観察を行い,その結果を報告した。1,640個体のうち,二倍体雌個体(2n= 12+2X)は1296個体(79.07%),二倍体雄個体(2n= 12+ X+Y1Y2)は321個体(19.57%)であった。三倍体は17個体(1.2%)含まれており,2n = 18+XXXが9個体,2n = 18+XXYYが8 個体であった。四倍体は2n = 24+XXXXと2n = 24+XXXYYがそれぞれ2個体ずつの4個体,それに2n = 15 = 13+2X(1個体) と2n = 16 =13+2X+Y2(1個体)の2個体の異数体が含まれていた。48個体(全観察個体の3%)にはB染色体が存在した。日本産スイバには過剰分節の有無により,第1常染色体(A1),第5常染色体 (A5), 第6常染色体(A6) に, それぞれに2型が知られている。観察を行った17カ所の二倍体個体における過剰分節をもった染色体の割合は,SS5(過剰分節をもつA5)が7.6% ~ 44.0%,平均24.5%であった。SS6(過剰分節をもつ A6)では23.7% ~64.4%,平均47.7%であった。過剰分節をもつ第1常染色体(SS1)は観察されなかった。イギリスにおいてSS6は1月の1日の平均気温が4.4 ℃以下の地域のスイバには存在しないことが報告されている。スイバを対象とした細胞地理学的研究において,SS1,SS5,SS6 染色体の国内での分布域を明らかにすることが望まれる。

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