Population genomic studies on mating system evolution in Petunia

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19H03271
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 45020:Evolutionary biology-related
• Research Institution: The University of Tokyo (2020-2021); Chiba University (2019)
• Principal Investigator: Tsuchimatsu Takashi 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (60740107)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 上原 浩一 千葉大学, 大学院国際学術研究院, 教授 (20221799) ; 久保 健一 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 特任助教 (60403359) ; 渡辺 均 千葉大学, 環境健康フィールド科学センター, 教授 (80301092)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 自殖 / 自家不和合性 / 生殖様式 / 自殖シンドローム

Outline of Final Research Achievements

We performed evolutionary genetic analyses in Petunia (Solanaceae) to understand the evolutionary process of the selfing syndrome, a set of traits typically observed in selfing species. By QTL mapping, we identified numbers of loci responsible for traits involved in the selfing syndrome. We also developed a novel high-throughput method to identify alleles for self-incompatibility, and inferred the evolutionary process of self-compatibility by using the method.

Free Research Field

進化生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

自家受精する植物には、花が小型化している、花粉数が少ないなどの典型的な性質が多くあり、これらの形質群をまとめて「自殖シンドローム」と呼びます。本研究では、自殖シンドロームがみられるナス科ペチュニア属植物を用いて、その進化の遺伝的背景を明らかにすることを目指しました。自殖シンドロームの原因となる遺伝子座を複数同定することに成功したほか、自殖性に関連する遺伝子を効率よく検出する新手法も確立しました。