2019 Fiscal Year Annual Research Report
気候変動の影響緩和を目指した北方針葉樹の環境適応ゲノミクス
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16H02554
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
後藤 晋 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (60323474)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
北村 系子 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (00343814)
内山 憲太郎 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (40501937)
久本 洋子 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 助教 (60586014)
津山 幾太郎 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (80725648)
石塚 航 地方独立行政法人北海道立総合研究機構, 森林研究本部 林業試験場, 研究主任 (80739508)
種子田 春彦 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (90403112)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 種分布モデル / 連鎖解析 / GWAS / 局所適応 / クライン / SNP / 形態生理 / 集団遺伝 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1．植栽適地モデルの構築：北海道内に設置された9試験地の10年次までの樹高データを整備し、多変量ランダムフォーレストで、現在の気候に最適な産地選択を行った場合の樹高成長の改善状況を面的に評価した。本成果は、Forestsに原著論文として掲載された。
2．適応的遺伝子の探索：標高適応が予想される15の機能形質について。連鎖地図でQTL解析をした結果、Y(NO)、樹冠面積などで有意なQTLが検出された。QTLに関連するSNPを含む塩基配列を用いて、トドマツのトランスクリプトーム・データベース「TodoFirGene」で機能推定を行った結果、AタイプのARRタンパクが樹冠発達と関連する可能性があることが示唆された。厚岸と美唄のデータを用いてGWASを行った結果、あて材と通常材の割合、樹皮と木部の直径比でアソシエーションが検出された。
3．トドマツ天然集団の遺伝解析：EST-SSR19座を用いて、北海道の25集団×50個体の集団遺伝解析を行った。最南端の集団の遺伝的多様性が低く、ドリフトの影響が示唆された。また、遺伝子座ごとにアレル頻度をみると、東西のクラインが検出されたものが認められた。本成果は、Forestsに原著論文として掲載された。
4．標高適応に関連する生理・形態形質：標高別見本林8標高40個体程度から枝を採取し、標高クラインのみられる形質を検出するとともに、530m産と1200m産について解剖学的な解析を行い、水分通動性などを調べた。風雪からの物理的刺激に対応するために、形態変異があることが示された。本成果は、Treeに原著論文として掲載された。また、厚岸と美唄の2つの産地試験地のデータを用いて、地理的距離、環境距離が生残と成長に及ぼす影響を評価した結果、自生地の有利性が認められた。本成果は、Ecological Researchに原著論文として掲載された。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Remarks |
民有林新聞2020年10月22日, 第2579号7ページ目, 「林業試験場の研究成果 国際科学誌に掲載 最適なトドマツ種苗産地を解析」
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[Journal Article] Ten years of provenance trials and application of Multivariate Random Forests predicted the most preferable seed source for silviculture of Abies sachalinensis in Hokkaido, Japan.2020
Author(s)
Tsuyama, I., Ishizuka, W., Taneda, H., Kitamura, K., Goto, S.
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Journal Title
Forests
Volume: 11
Pages: 1058
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Timing of bud flush and bud set of seedlings of Abies sachalinensis, Picea glehnii, and P. jezoensis transplanted to warm sites.2020
Author(s)
Goto, S., Yonemichi, T., Hisamoto, Y., Saito, T., Hirao, T., Kimura, N., Fukuoka, S., Ujino-Ihara, T., Taneda, H.
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Journal Title
Miscellaneous Information of The University of Tokyo Forests
Volume: 62
Pages: 1-13
Peer Reviewed / Open Access
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