• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2021 Fiscal Year Annual Research Report

遺伝子流動による染色体構造進化の促進

Research Project

Project/Area Number 20J01503
Research InstitutionNational Institute of Genetics

Principal Investigator

山崎 曜  国立遺伝学研究所, ゲノム・進化研究系, 特別研究員(PD) (40816021)

Project Period (FY) 2020-04-24 – 2023-03-31
Keywords組換え抑制 / 遺伝子流動 / スーパージーン / 連鎖不平衡 / 適応進化 / 遺伝的基盤 / 全ゲノム解析 / トゲウオ科
Outline of Annual Research Achievements

本課題では「集団間の非適応的な遺伝子流動が組換え抑制の進化を促進する」という仮説の検証を,トゲウオ科魚類を対象にして進めている.研究では主に遺伝子流動のある欧米の淡水型と海型,遺伝子流動レベルが低い日本の淡水型と海型のそれぞれの間の適応関連ゲノム領域や組換え抑制領域の分布を比較することで仮説の検証を進めている.本年は3年計画の2年目であり,以下の結果を得た.第一に,これまでに国内と海外の複数の集団より得ていたロングリードシーケンスをデノボアッセンブルし,集団ごとの参照ゲノム配列を得た.それらを比較したところ,各地域の淡水型と海型の間で多数の逆位領域の存在が明らかとなった.生態型間で遺伝子流動を経験した集団では,経験していない集団と比較し逆位領域の遺伝的分化が有意に上昇しており,逆位が実際に遺伝子流動を制限していることが示された.また系統解析を行うことで,逆位領域の進化史が明らかとなった.これまで日本の淡水型は欧米で見られる逆位領域を保持していないと予想していたが,一部の集団で欧米と同祖な逆位を保持していることが分かった.現在,逆位以外にも転座や転位も含め,ゲノムの構造変異が遺伝子流動とどのような関係にあるのかをさらに追究している.第二に,淡水適応に関与した形質変異の候補遺伝子についてゲノム編集実験を行い,実際にその遺伝子が形質の発生に重要である証拠を得た.第三に,ゲノムアセンブルの質の向上とTopologically Associating Domainの同定を目的としたHi-C解析を行った.データは取得済みであり,現在解析を進めている.

Research Progress Status

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

  • Research Products

    (5 results)

All 2022 2021

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results) Presentation (3 results) (of which Invited: 2 results)

  • [Journal Article] Genomic Evidence for Speciation with Gene Flow in Broadcast Spawning Marine Invertebrates2021

    • Author(s)
      Hirase Shotaro、Yamasaki Yo Y、Sekino Masashi、Nishisako Masato、Ikeda Minoru、Hara Motoyuki、Meril? Juha、Kikuchi Kiyoshi
    • Journal Title

      Molecular Biology and Evolution

      Volume: 38 Pages: 4683~4699

    • DOI

      10.1093/molbev/msab194

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Gudgeon fish with and without genetically determined countershading coexist in heterogeneous littoral environments of an ancient lake2021

    • Author(s)
      Kokita Tomoyuki、Ueno Kohtaro、Yamasaki Yo Y.、Matsuda Masanari、Tabata Ryoichi、Nagano Atsushi J.、Mishina Tappei、Watanabe Katsutoshi
    • Journal Title

      Ecology and Evolution

      Volume: 11 Pages: 13283~13294

    • DOI

      10.1002/ece3.8050

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Gene flow and chromosome evolution in sticklebacks2022

    • Author(s)
      Yo Yamasaki, Atsushi Toyoda, Tomoyuki Kokita,Seiichi Mori, Jun Kitano
    • Organizer
      第69回日本生態学会大会
  • [Presentation] 魚類における適応進化と種分化の再現性2022

    • Author(s)
      山﨑 曜
    • Organizer
      第69回日本生態学会大会
    • Invited
  • [Presentation] トゲウオ科魚類における染色体構造と組換え率の進化2021

    • Author(s)
      山﨑 曜
    • Organizer
      日本進化学会第23回東京大会
    • Invited

URL: 

Published: 2022-12-28  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi