2022 Fiscal Year Annual Research Report
フユシャク類にみられる平行種分化とゲノムの構造不安定性
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21H02563
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | National Agriculture and Food Research Organization |
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Principal Investigator |
山本 哲史 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 農業環境研究部門, 研究員 (10643257)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
曽田 貞滋 京都大学, 理学研究科, 教授 (00192625)
池田 紘士 弘前大学, 農学生命科学部, 准教授 (00508880)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | 季節適応 / 進化ゲノミクス / フユシャク |
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| Outline of Annual Research Achievements |
地理的に離れた場所であっても互いに似た環境では同じ形質が進化する。これは平行進化現象と呼ばれ、生物進化がランダムではなく、自然選択によって進化したことを示す強い証拠である。自然選択は、同じ形質が繰り返し進化することを説明するが、その根底には同じ形質を実現するための遺伝的変異が生じる必要がある。本課題では、ウスバフユシャク属で繁殖期の大幅な変更が繰り返し生じた原因にアプローチする。ウスバフユシャク属の1種であるクロテンフユシャクでは種内で繁殖期の分岐が二回生じたことが知られている。2021年度までの解析で、すでに染色体スケールで構築された晩冬型クロテンフユシャクのゲノムアセンブリを参照配列に用いて、繁殖時期の分化に関与したゲノム領域を特定した。この特定されたゲノム領域において初冬型と晩冬型の間の構造変異を解析するため、初冬型クロテンフユシャクでも染色体スケールのゲノムアセンブリが必要であるため、2022年度はスキャフォールディングに用いるための連鎖地図作成用に初冬型クロテンフユシャクの家系構築を行った。さらに、ウスバフユシャク属のウスモンフユシャクおよびウスバフユシャクにおいても、新規ゲノムアセンブリのスキャフォールディングに用いるため連鎖地図作成ようの家系構築を行った。さらに、クロテンフユシャクの初冬型と晩冬型の掛け合わせを実施し、F1世代を得て、得られた交雑個体について繁殖時期に関するデータを取ることが出来た。さらにF1個体どうしをかけ合わせて採卵できたため、F2世代を得られる土台が整った。
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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
ドラフトゲノムを取得済みの種について、染色体スケールでのスキャフォールディングをするために、連鎖地図用の家系構築ができた。また、クロテンフユシャクの初冬型と晩冬型については、QTL解析を実施する予定となっているが、2022年度にF1世代の個体どうしでかけ合わせを行い、F2世代となる卵を得ることが出来た。
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| Strategy for Future Research Activity |
2023年度にはウスモンフユシャクとウスバフユシャク、そして初冬型クロテンフユシャクの連鎖地図解析を実施でき、これをもとに染色体スケールのゲノムアセンブリを得られるため、晩冬型クロテンフユシャクのゲノムとの比較により繁殖期の変異に関連するゲノム領域の構造変異について検討する。
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