2021 Fiscal Year Research-status Report
長期の無性繁殖を行うタケ類における有性繁殖の適応的意義の解明
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19K06120
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
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)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | bamboo / 一斉開花 / 有害遺伝子 / 体細胞突然変異 / ジェネット |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、開花特性の異なる2種のタケ類においてジェネット内の体細胞突然変異とエピジェネティック変異を調べることで、タケ類における有性繁殖は適応的なのかを検証するものである。タケ類は60～120年の長期の無性繁殖後に一回有性繁殖するといわれているが、実際は種類によって有性繁殖を成功させるものと失敗させるものがある。たとえば、モウソウチクでは開花後結実するが、ハチクは一斉開花後に開花稈は枯死するものの結実せず、地下茎から新たに再生した稈によって群落を回復させる。このことから、タケ類が長期間の無性繁殖を続けつつも有性繁殖の機構を放棄していないことから、有性繁殖には例えば有害遺伝子の排除といった何がしかのメリットがあると推察される。
本研究では、開花様式の異なるモウソウチクとハチクにおいて開花前後でジェネット構造を調査し、ジェネット内の体細胞突然変異とエピジェネティック変異の違いを比較することを目的とした。
2021年度には、ハチクの開花林分で得られたサンプルを整理し、開花稈と再生稈の葉のDNA分析を行うための解析方法を検討した。具体的には、MIG-seqによってSNPを検索することとし、解析ソフトを購入して遺伝変異を抽出する手法を会得した。また、モウソウチクでは異なる開花周期をもつ個体群において得られた葉サンプルからRNAを抽出してRNA-seq解析を行った。さらに、近年ハチクやクロチクの開花が全国で報告されていることから、それらの情報収集を行うとともに、千葉県内の開花地の現地確認を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
DNA抽出実験がやや遅れているが、モウソウチクの遺伝子発現解析の方は予定どおり進められた。
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| Strategy for Future Research Activity |
モウソウチクとハチクのこれまでサンプリングされた葉についてDNAを抽出し、MIG-seqの受託解析によってジェネット解析を行う予定である。それらの結果からジェネット内の体細胞突然変異率を調べる。また、RNA-seq解析データから異なる開花周期をもつ個体群で発現プロファイルが異なるかを調べる。
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| Causes of Carryover |
新型コロナウイルスの感染拡大防止の理由から調査地へ赴くことが困難となりサンプリングが実施できない期間があり、その後の実験に遅れが生じたため。使用計画は、DNA受託解析費、解析ソフトの更新費である。
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