2016 Fiscal Year Annual Research Report
Population genetic analysis for identifying hybrid origin of dwarf bamboo species using next-generation sequencing
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15K14745
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
陶山 佳久 東北大学, 農学研究科, 准教授 (60282315)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 雑種識別 / MIG-seq法 / 集団遺伝学 / NGS / アズマザサ属 / ホンシャクナゲ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
同一地域内に自生する推定雑種であるアズマザサ属ウゴザサ（Sasaella masamuneana f. hashimotoi）と、その推定親種であるササ属チマキザサ（S. palmata；同節の近縁種を含む）、およびメダケ属アズマネザサ（P. chino）を対象としてDNA分析を行うことで、推定雑種の両親種を遺伝的に明らかにすることを試みた。その結果、推定雑種アズマザサ属ウゴザサは、メダケ属とササ属の属間雑種由来であるという仮説が強く支持されるとともに、推定雑種と推定両親種の間で浸透性交雑が起こっている可能性が示唆された。本研究の手法は、その他の同様な雑種関係の解明にも応用できると考えられ、本研究によってそのモデル的成果が得られたと言える。
そこで本手法の応用例として、ツツジ科ツツジ属のホンシャクナゲ（Rhododendron japonoheptamerum var. hondoense）とキョウマルシャクナゲ（R. japonoheptamerum var. kyomaruense）、およびこれらの中間的な形態を示す集団を対象として、同様に次世代シーケンサーを用いた種間共有SNP解析、すなわちMultiplexed ISSR Genotyping by sequencing（MIG-seq）法によって遺伝的情報を取得した。その結果、推定両親種集団は遺伝的に明確に区別され、推定雑種集団の個体は両親集団の中間的な形態および遺伝的クラスター組成を示した。集団動態推定解析の結果を合わせて総合的に考察すると、対象とした推定雑種集団は、過去の種間交雑によって成立した集団が長い期間維持されて現在に至った集団であると考えられた。
以上のように、本研究によるMIG-seq法を用いた集団遺伝学的な解析が、雑種起源の検証法として有効であることが示された。
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