ゲノム情報で解き明かすジュズカケハゼ種群の多様性と進化プロセス

2019 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K06831
• Research Institution: Museum of Natural and Environmental History, Shizuoka
• Principal Investigator: 千葉 悟 ふじのくに地球環境史ミュージアム, 学芸課, 客員研究員 (80599431)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 田畑 諒一 滋賀県立琵琶湖博物館, 研究部, 学芸技師 (00793308) ; 渋川 浩一 ふじのくに地球環境史ミュージアム, 学芸課, 教授 (30435739) ; 向井 貴彦 岐阜大学, 地域科学部, 准教授 (80377697)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: ジュズカケハゼ種群 / 進化的重要単位

Outline of Annual Research Achievements

本研究は，ジュズカケハゼ種群の分類と進化的重要単位を明らかにして今後の保全措置に役立てること，種群内で生じているミトコンドリアゲノムの遺伝子浸透の適応的意義と，ミトゲノムと核のミトコンドリア関連遺伝子の不和合を解消するための共進化プロセスを明らかにすることを目的とする．本年度は，多数の中立的核DNA情報を取得し，頑健な系統樹または遺伝的集団構造を推定し，種や進化的重要単位などの多様性を明らかにして記載すること，およびフィールドでの採集調査によって次年度に計画しているミトゲノムと核ゲノムの間の不和合解消プロセスの解析のための高品質な試料収集を計画した．
春に計画した中国・四国地方での試料採集調査は，予算執行開始時期の問題から実施出来なかった．代替として初冬に採集調査を計画したがスケジュールの調整がつかず実施することができなかった．初冬に関東地方で小規模な採集調査を実施してジュズカケハゼ種群の試料を採集し，高分子DNAおよびRNA抽出の予備実験に供した．当初は血液からのDNA抽出を計画したが，本種群は小型で血液量が少なく採血が難しいことから，鰭，筋肉，肝臓からDNAを抽出することとした．
今年度は新たに本種群の分布域広範囲から325個体の試料を入手しDNAを精製した．今後，これらのサンプルのMIG-Seqライブラリを作製してシーケンシングをおこない，系統および集団構造の解析を実施する予定である．
ミトコンドリアと核ゲノムの不和合解消プロセスに感する解析では，当初全ゲノムリシーケンス解析を実施する予定であったが，研究費が削減されたことから低予算で実施出来る方法を検討し，RNAシーケンシングまたはGRAS-Diによる縮約ゲノムの解析を実施することとした．

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

予算執行可能になるタイミングの問題から今年度に予定していた中国・四国地方での採集調査が実施出来なかったこと，その後もスケジュールの調整がつかず同地方での採集調査が実施出来なかったことから，ミトコンドリアと核ゲノムの不和合解消プロセスに関する解析に使用する高品質なサンプルを入手することができなかった．また，系統および集団構造解析の実施を予定していた年度末に，研究代表者の異動が生じたため全体的に進捗が遅れている．

Strategy for Future Research Activity

これまでに収集した試料について系統及び集団構造の解析をすみやかに実施する．また前年度に実施出来なかった中国・四国地方での採集調査を実施し，高品質な試料を入手する．入手した試料からゲノムDNAまたはRNAを抽出し，不和合解消プロセスの解析にとりかかる．

Causes of Carryover

試料採集調査を実施できなかったため．次年度に採集調査を実施する．