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陸上植物は，極めて多様に進化しています．本講義では，植物が多様性を獲得するに至った要因やその進化的傾向について，分子系統学，集団遺伝学，進化生態学，植物分類学などの観点から解説します．また，野生植物のかなりの種が現在，絶滅の危機にあります．そのような種の現状や保全についてもこの講義では扱います．講義前半では，種および集団レベルの多様性進化とその維持機構について，後半では，絶滅危惧植物の保全の関する話題と遺伝子レベルから見た植物の多様性について解説することになります．
In this course, I will talk about evolutionary biology in land plants from the view of molecular phylogeny, population genetics, evolutionary ecology, and plant taxonomy, In addition, I will talk about conservation biology of wild plants.
人間活動の影響により、地球上の生態系は大きく改変されてきた。それに伴い、現在多くの生物種が絶滅の危機にさらされ、生物の多様性は著しく損なわれつつある。また人為的な環境変化によって生じた生態系の変化は、それがもつ機能を劣化させ、人間の生活にも影響を及ぼしつつある。このような状況の下で、生物多様性の損失を止め、生態系を修復し、適切に維持管理するための技術の開発と、その適切な活用が求められている。保全生物学は、進化生物学と生物地理学、群集生態学を基礎として、上記の目標を達成するために生まれた応用科学分野である。この講義では、保全生物学の基礎とその目標、理念、概要について解説し、その実際の適用例について説明する。
Human activity have caused radical changes in ecosystems and serious decline in biological diversity. A number of species have become extinct, resulting in loss of species diversity. In addition, anthropogenic impacts have damaged function of ecosystems. Thus, developments of proper technique to conserve ecosystem and biological diversity is required. This course introduces the foundations of conservation biology to students taking this course. It also deals with evolutionary biology, biogeography, and community ecology, which are base of conservation biology. At the end of the course, participants are expected to understand concept, aim and practical aspect of conservation biology.
Rをつかったデータ分析の基本
形態による系統解析
植物の開花戦略の解析
Basic data analyses by R
plant ecology analysis
morphological analyais
estimation of phylogeny by morphology
sex determination by molecular marker
analyses for flowering strategies for plants
生物の進化を駆動した個体発生のメカニズムについて学ぶことで、個体発生と生物進化との関係や適応形質について理解する。特に形態など生物種固有の形質の種間差・多様性を生み出す個体ダイナミクスを、遺伝学、発生生物学、細胞生物学、ゲノム科学の内容を中心に講義する。
In this course, students will understand the relationship between ontogeny and biological evolution, and the adaptive trait, by learning the mechanisms of ontogeny that drives the evolution of living organisms. In particular, the course will give lectures on individual dynamics that generate interspecific differences and diversity of traits inherent in species, such as morphology, mainly on the contents of genetics, developmental biology, cell biology and genome science.
水圏には極めて多様な生物が生息している。一部の種については栽培漁業の対象として増養殖事業が展開されているものの、多くの種は実質的または潜在的な遺伝資源として広大な天然の開放系に存在している。このような水圏生物資源の開発・持続的利用・保全のためには、生物種本来の多様性とその維持機構についての理解が必須であり、解明しなければならない様々な問題が山積している。本講義ではそうしたことを念頭に置き、水圏生物資源の開発・持続的利用・保全を考える上で重要となる遺伝学的諸問題について講ずる。特に、問題を理解する上で不可欠な集団遺伝学的・進化学的観点を導入し、水圏生物資源の持続的利用と保全についてより多面的な思考力を涵養する。
The aquatic environment is home to an extremely diverse range of organisms. While some species have been developed for cultivation and fishery, many species exist in the vast natural open system as substantial or potential genetic resources. In order to develop, sustainably use, and conserve such aquatic biological resources, it is essential to understand the intrinsic diversity of species and the mechanisms that maintain them. In this lecture, we will discuss genetic issues that are important for the development, sustainable use, and conservation of aquatic biological resources with these issues in mind. In particular, we will introduce population genetic and evolutionary perspectives, which are essential for understanding the issues, and cultivate the ability to think more multilaterally about the sustainable use and conservation of aquatic biological resources.
植物の生態学的特性（形態や繁殖特性など）は多様である。たとえば、花の色や形、種子の大きさや生産種子数は植物種によって非常にさまざまに異なる。このような多様性はなぜ進化したのであろうか？本講義では、「より多くの子を残した型は次世代での頻度を増す」という原理の元にこれらの多様性の進化を理解することを試みる。そして、植物の繁殖や成長戦略、動物との共進化などを対象に、どのような性質がなぜ進化したのかを解明していく。
I explain the adaptive strategies of plants.
遺伝子から個体、集団・生態系へ至る生命現象の階層を通じた生物の環境応答やその背後にある適応のメカニズム関わる研究を概観するとともに、それら研究を進めていくうえで重要な視点や手がかりがどのように導かれ、問題解決に貢献してきたかなど、具体的な研究例を挙げて説明する。
／Students will learn various ideas necesary for studying adaptabilities of plants and animals under given environmental conditions and how researchers have discovered and theorized these ideas for progressing our understandings on adaptabiity at different levels from genes and cells to individuals and populations.
人類はさまざまな動植物の育種(品種改良)を行い生活活動に利用している。これら育種を行うためには素材の多様性が求められる。一方で、人類の生活活動による環境変化によりさまざまな野生動植物が絶滅の危機に瀕し、あるいは、すでに絶滅している。これら野生動植物の多様性は育種を行う上での素材(遺伝資源)であり、有効な利用と保全方法を確立する必要がある。本講義では遺伝資源に対する理解を深めると共に利用と保全に関する知識を深めることを目的とする。 / We are using many plant and animal species not only direct, but also after the genetic improvement. For such genetic improvement, high genetic variability is required. On the other hand, there are many species and populations which are on the verge of extinction. It is necessary to consider the sustainable use of such genetic resources. In this class, the methods of evaluation, identification and sustainable use will be considered on the genetic resources.