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

2012 Fiscal Year Annual Research Report

ゲノムから1遺伝子まで網羅的DNA配列情報を使った分子系統解析法の確立

Research Project

Project/Area Number 24370033
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

戸田 正憲  北海道大学, 総合博物館, 資料部研究員 (40113592)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 田村 浩一郎  首都大学東京, 理工学研究科, 教授 (00254144)
和多田 正義  愛媛大学, 理工学研究科, 准教授 (00210881)
加藤 徹  北海道大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (80374198)
Project Period (FY) 2012-04-01 – 2016-03-31
Keywords系統 / ショウジョウバエ科 / cDNA / 100遺伝子 / 網羅的分子系統樹 / PCRプライマー / 国際情報交換 / 中国:米国
Research Abstract

研究開始時の打ち合わせに従って,以下の準備・研究を行った.
(1)100遺伝子座の配列決定用の材料として,国内(四国,九州)および国外(グアム島)において採集を行い,101種251サンプルをアルコール・冷凍保存した.
(2)首都大学東京と愛媛大学で維持されている飼育系統(cDNA配列決定用)と上記のサンプルを加えて北海道大学で冷凍保存されているサンプル(100遺伝子座の配列決定用)から,ショウジョウバエ科の骨格系統を代表するそれぞれ23種,66種を解析候補種として選定した.
(3)上記の候補種の中から,まず,アカショウジョウバエ(Drosophila albomicans)のcDNA配列を,次世代シーケンサを用いて決定した.
(4)100遺伝子座配列決定の遺伝子選定とプライマー設計の戦略を立てるために,アカショウジョウバエのcDNA配列の中からオーソロジーの明らかな33の単一コピー遺伝子を選び,公開されている12種ゲノム配列データとともにアライメントし,保全性の高い部分にPCRプライマーを設計した.PCRの結果,6遺伝子がquinaria sectionの8種中,6種以上について配列の増幅に成功した.
(5)ショウジョウバエ(Drosophila)亜属のquinaria sectionに属する8種群,およびこれに形態学的に近縁とされる3属の合計39種について,Adh, Gpdh, 28S, COI, およびCOII遺伝子の塩基配列をそれぞれ決定し,分子系統学的解析を行なった.その結果,quinaria sectionのショウジョウバエは大きく2つのクレードにわかれ,1つはimmigrans種群,もう1つはそれ以外の7つの種群で構成されることが示唆された.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

初年度は,材料の収集,解析候補種の選定,cDNA配列決定の技術的問題のチェック,100遺伝子配列決定に必要な情報(遺伝子の種類,PCRプマイマー)の検討を目的にし,ほぼ予定通りの成果を得た.

Strategy for Future Research Activity

次年度からいよいよ本格的な配列決定を進める.次年度は,約15種のcDNA配列と約40種について100遺伝子座の配列を決定する計画である.それと並行して,公開されているゲノム配列,解読したcDNA配列および100遺伝子配列を用いつつ,新しい分子系統解析システムの開発を進める.

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

今年度は既知のPCRプライマーを用いた分子系統解析に時間と手間を要したため,新規にプライマーを開発して解析を行うまでには至らなかった.そのため,プライマーを発注するために確保していた予算が当該研究費として生じたので,これを同じ使用目的の予算として次年度に計上する.

  • Research Products

    (10 results)

All 2013 2012

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (7 results)

  • [Journal Article] Review of the Drosophila (Drosophila) quadrisetata species group (Diptera : Drosophilidae), with descriptions of three new species from the Oriental Region.2013

    • Author(s)
      Suwito, A.
    • Journal Title

      Entomological Science

      Volume: 16 Pages: 66-82

    • DOI

      10.1111/j.1479-8298.2012.00530.x

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Estimating divergence times in large molecular phylogenies.2012

    • Author(s)
      Tamura, K.
    • Journal Title

      Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America

      Volume: 109 Pages: 19333-19338

    • DOI

      10.1073/pnas.1213199109

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] MEGA-CC : Computing Core of Molecular Evolutionary Genetics Analysis program for automated and iterative data analysis.2012

    • Author(s)
      Kumar, S.
    • Journal Title

      Bioinformatics

      Volume: 28 Pages: 2685-2686

    • DOI

      10.1093/bioinformatics/bts507

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Scaptomyza属ショウジョウバエの起源と系統関係2012

    • Author(s)
      加藤徹
    • Organizer
      日本遺伝学会第84回大会
    • Place of Presentation
      九州大学(福岡市)
    • Year and Date
      2012-09-24
  • [Presentation] 全ゲノム配列による系統解析 -限界と課題-2012

    • Author(s)
      田村浩一郎
    • Organizer
      日本進化学会第14回大会
    • Place of Presentation
      首都大学東京(八王子市)(招待講演)
    • Year and Date
      2012-08-24
  • [Presentation] 系統推定にとって有害なデータの除去による系統樹推定改良法の開発2012

    • Author(s)
      岩本栄介
    • Organizer
      日本進化学会第14回大会
    • Place of Presentation
      首都大学東京(八王子市)
    • Year and Date
      2012-08-22
  • [Presentation] 次世代シーケンス技術によるアカショウジョウバエゲノムの遺伝的多様性解析2012

    • Author(s)
      橋本英明
    • Organizer
      日本進化学会第14回大会
    • Place of Presentation
      首都大学東京(八王子市)
    • Year and Date
      2012-08-22
  • [Presentation] ショウジョウバエの分類と系統:古い問題と新しい挑戦2012

    • Author(s)
      戸田正憲
    • Organizer
      日本進化学会第14回大会
    • Place of Presentation
      首都大学東京(八王子市)(招待講演)
    • Year and Date
      2012-08-21
  • [Presentation] ショウジョウバエの分子系統と共生細菌2012

    • Author(s)
      和多田正義
    • Organizer
      日本進化学会第14回大会
    • Place of Presentation
      首都大学東京(八王子市)(招待講演)
    • Year and Date
      2012-08-21
  • [Presentation] Drosophila亜属の系統と進化-quinaria sectionのショウジョウバエを中心に-2012

    • Author(s)
      加藤徹
    • Organizer
      日本進化学会第14回大会
    • Place of Presentation
      首都大学東京(八王子市)(招待講演)
    • Year and Date
      2012-08-21

URL: 

Published: 2014-07-16  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi