2004 Fiscal Year Annual Research Report
世界遺産白神山地ブナ原生林における遺伝的構成とその保持に関する研究
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15380219
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| Research Institution | Hirosaki University |
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Principal Investigator |
牧田 肇 弘前大学, 農学生命科学部, 教授 (80004464)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
新関 稔 弘前大学, 農学生命科学部, 教授 (40001490)
原田 竹雄 弘前大学, 農学生命科学部, 助教授 (10228645)
赤田 辰治 弘前大学, 遺伝子実験施設, 助教授 (10250630)
石川 隆二 弘前大学, 農学生命科学部, 助教授 (90202978)
千田 峰生 弘前大学, 遺伝子実験施設, 助手 (30261457)
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| Keywords | 世界遺産白神山地 / ブナ(Fagus crenata Blume) / rDNA-IGS / SSR / 毎木調査 / 遺伝的多様性 / DNAマーカー |
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| Research Abstract |
白神山地のブナ林は世界最大級の規模に分布し、豊かな自然を保持している。このブナ集団の遺伝的構成を調べその多様性を評価することは、白神山地の学術的調査と森林保全に大いに役立つものと考えられる。本年度の研究では、白神山地ブナ集団内の遺伝的変異を詳細に識別できるような新たな特徴を持つDNAマーカーの開発を行い、またこれと平行して世界遺産緩衝地域に位置する高倉森に於ける毎木調査を開始した。
個体間の遺伝的変異を検出するため、18S-5.8S-26SのrRNA転写ユニット間に存在するIGS(Intergenic Spacer)領域のゲノム構造を調査したところ、約10kbと約2kbの2種類のタイプがあり、そのサブリピート構造には極めて多様な変異が蓄積していることが明らかになった。これらの変異を利用したDNAマーカーの開発を試みるため、IGS領域をPCRにより増幅した結果、上記のIGS以外に個体特異的な短いIGS(sIGS)が検出された。これらのsIGSの中には近接する複数個体から検出されたものもあり、近縁関係の識別に有効な新奇のDNAマーカーとなり得ることが示唆された。
高倉森における毎木調査地は山頂の北側約200mの尾根道沿い、標高約800mの場所に設定した。約5,100m^2の面積に生育する139本のブナの成木(胸高直径10cm以上)を全て位置決定し、胸高直径を測定した。これらのうち植物材料(側枝)の採取出来たものが73個体であり、62個体からのDNAサンプルが得られている。得られたサンプル全てについて3種類のSSRマーカー(mfc2,mfc5,mybGA30)を調べ、集団内の遺伝的構成を調査した。その結果、これらのSSRマーカーを指標とした遺伝的多様度や遺伝的構造には他地方からの報告と比較して大きな変異は認められなかった。
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