小石川植物園は東京大学大学院理学系研究科の附属施設です。
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研究・教育活動

お知らせ・ニュース

2013年 6月 15日
理化学研究所の大谷美沙都博士らと当園の杉山宗隆准教授との共同研究の成果について、理化学研究所からプレスリリースが出されました(内容については 理学系研究科HP および 理化学研究所HP をご覧下さい)。

研究部組織・構成員と研究概要

植物系統分類学分野

被子植物

グローバルスケールのフィールド研究を中心に、実験室での顕微鏡・DNAレベルでの解析、植物園施設を利用した栽培実験も含めて総合的な系統分類学研究を実施していることが特色であり、自然環境にある実物から植物の不思議・面白さを発見し、解明する楽しみを味わうことができる研究室である。 特に、花を咲かせる被子植物の多様性と進化について、日本列島から台湾・中国南部・ヒマラヤ地域にかけての日華植物区系区の温帯・亜熱帯地域を中心に多様化した植物群(テンナンショウ属・ウマノスズクサ属・ツルリンドウ属・アオキ属など)に着目し、国内外での現地調査・標本調査・DNA系統解析などに基づく系統分類学的研究を行っている。 またそれらの属のうち日本列島周辺に広域分布する種や種群については、DNA情報を駆使し、地域集団間の遺伝的分化を調べることにより、地理的分化・染色体倍数化・二次的種間交雑などについてアプローチし、日本列島の多様な植物相が形成された進化プロセスの解明も目指している。

また、小石川本園では生物多様性保全の一環として、小笠原諸島固有の絶滅危惧植物を中心にした保護増殖事業を行っているが、これに関連した植物群の系統分類学的、集団遺伝学的な研究を行い、効果的な保全・保護の方策の確立も目指している。

なお、東京大学植物標本室(Herbarium TI)は、合計150万点以上の葉標本を所蔵する日本で最も大きな植物標本室であるが、そのうち、シダ類・裸子植物・合弁花類の葉標本を小石川本園で維持管理しており(単子葉植物・離弁花類は大学博物館所蔵)、国内外の研究活動に活用している。

  • 邑田 仁 (Jin Murata) 教授
  • 東馬 哲雄 (Tetsuo Ohi-Toma) 助教

植物生理学分野

植物の多細胞体制の構築について

植物組織からの器官再分化においては、細胞が既存の分化状態を抜け出して増殖能や分化能を獲得する、いわゆる脱分化過程を経て、シュートあるいは根の形成が主としてオーキシンとサイトカイニンの制御下に起きる。 このような脱分化・再分化の解析を通して、そこに動員されている植物の多細胞体制を構築するための基本機構を明らかにしたいと考えている。 これまでにシロイヌナズナの脱分化・再分化に関わる温度感受性突然変異体および薬剤耐性変異体を多数単離しており、これらを利用して研究を進めている。 また新しい試みとして、細胞増殖と器官成長の空間パターンを記述する数理モデルにも取り組んでいる。

  • 杉山 宗隆 (Munetaka Sugiyama) 准教授

植物生態学分野(日光分園)

植物個体の形成過程における可塑性の生態学的意義とその生理的メカニズム

植物は無機栄養、光、水、物理的なストレスなど環境条件の変化に対して、器官の形態や比率などを変化させる。 こうした可塑性が適応的にどのような意義を持っているのか、そしてそれを制御しているホルモンなどの作用はどのように統合されているのかを、数理モデルと実験から探る。

樹木の分布域を決定する要因の解明

熱帯から暖温帯にかけては常緑広葉樹が分布し、冷温帯からタイガに至る寒冷地には主に常緑針葉樹が分布する。 こうした分布域の違いを説明するために、水分生理学の立場から解析を進めている。

窒素を巡る競争過程の解析

生態系の中では窒素を巡る競争が常に起きている。 この競争を取り込んだ生態系モデルを使うと、遷移、二酸化炭素の上昇に伴う生態系の変化などについてテスト可能な予測をすることが可能である。 現在、モデルをさらに発展させるとともに予測の実験的なテストを開始している。

競争下の植物の資源獲得

草本植物は形態の可塑性が大きいが、その変化が、光などの資源獲得にどのように貢献しているか、また個体の力学的安定性などの性質をどのように犠牲にしているか、を明らかにし、競争下にある個体の資源獲得戦略を明らかにすることを目指している。

  • 舘野 正樹 (Masaki Tateno) 准教授

植物園研究室への進学

植物園の3研究室は、東京大学理学系研究科・生物科学専攻の協力講座(生物生命科学)となっています。 各研究室での大学院(修士・博士)進学は、生物科学専攻での入試を通してとなります。 大学院入試についての詳細は、生物科学専攻に問い合わせるか、こちらのホームページをご覧下さい

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