琵琶湖固有カワニナ類の系統解析：遺伝子浸透が系統樹および適応度に与える影響

2017 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 16K07522
• Research Institution: The University of Shiga Prefecture
• Principal Investigator: 浦部 美佐子 滋賀県立大学, 環境科学部, 教授 (50263421)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 吾妻 健 高知大学, 医学部, 特任教授 (40117031) ; 三浦 収 高知大学, 教育研究部総合科学系複合領域科学部門, 准教授 (60610962)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 同所的種分化 / 遺伝子浸透 / 祖先多型 / structure解析

Outline of Annual Research Achievements

2017年度は，次世代シーケンサーを用いた全ゲノムによる琵琶湖産カワニナ類の系統解析の論文の再投稿、およびpk-Int2領域をマーカーとした交雑の疑いのある個体の選別を行った。
2016年度、従来のプライマーでpk-Int2領域の増幅が出来ない個体が多数出現したため、その原因解明のための追加実験を行った。その結果、冷凍保存されたカワニナのサンプルを用いてゲノムDNAを抽出した場合，mtDNAやrDNAは問題なく増幅できるが，pk-Int領域は短期間（１ヶ月程度）で増幅が見られなくなってしまうことが判明した。この結果を踏まえ、遺伝子分析に用いる貝はDNA抽出直前まで水槽内で生かしておくことで、良好な増幅結果を得ることが出来た。現在までに琵琶湖北湖のハベカワニナ20個体のpk-Int2領域のダイレクトシーケンスが完了し、14のヘテロ接合個体を得た。同じ個体群からのチリメンカワニナ20個体の塩基配列は現在解析中である。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

次世代シーケンサーによる琵琶湖産カワニナ類全種の系統解析の成果は，内容を再考の上，再投稿中である。また、pk-Int2の増幅が全個体で効率良く行えるようになり、解析サンプル40個体分のrDNAのITS-1領域およびpk-Int2領域のダイレクトシーケンスを完了した。昨年度にはハベカワニナ，チリメンカワニナ各10個体を用いて予備的なストラクチャー解析を行ったが、遺伝子浸透の影響は検出できなかった。

Strategy for Future Research Activity

今後，pK-intron領域のヘテロ接合個体に関してサブクローニングによる遺伝子配列の解析を行い、過去に得られたカワニナ（非固有種系統）・ハベカワニナ（固有種系統/ハベカワニナ種群）・タテヒダカワニナ（固有種系統/タテヒダカワニナ種群）の代表的な配列と比較して，系統間で遺伝子浸透の痕跡があると推定される個体を選別する。これらの個体を用いて次世代シーケンサーによるストラクチャー解析を行い，両解析方法の結果を比較検討し，カワニナ類でみられる遺伝的多型が二次的交雑によるものか，祖先多型に由来するものかの検討を行う。