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2013 Fiscal Year Research-status Report

海水・汽水・淡水産シオグサ種における遺伝的多様性と集団間遺伝子交流の比較研究

Research Project

Project/Area Number 24570106
Research InstitutionFukui Prefectural University

Principal Investigator

神谷 充伸  福井県立大学, 海洋生物資源学部, 教授 (00281139)

Keywords汽水 / 塩濃度 / 種分化 / 生理特性 / 遺伝子流動 / 倍数性 / アポミクシス
Research Abstract

前年度と同様に海産・汽水産・淡水産のシオグサ類を中部・四国地方の10県、計32地点から採集するとともに、生育環境(温度、塩濃度、硬度、濁度、pH)を測定した。海産のツヤナシシオグサとワタシオグサの生態特性(他の大型海藻への着生)の違いが分散パターンに影響を及ぼしたという仮説を検証したが、両種ともホンダワラ類上に着生することが明らかとなり、分散パターンの違いは別の要因によるものであると結論した。これまでITSをもとに遺伝子型(リボタイプ)を決定していたが、ITS領域は100コピー以上の遺伝子が同一染色体上に並列しているため、染色体交叉により単相の配偶体でもヘテロ接合と誤認識されてしまう可能性がある。正確にヘテロ接合度を判定するため、シングルコピーの核コード遺伝子マーカーを探索したところ、カルモジュリン結合タンパク (cbp)、熱ショックタンパク (hsp70およびhsp90)、リボソームタンパク (rpl3)では、どの種においても増幅が困難であった。最終的に、グリセルアルデヒド3リン酸脱水素酵素 (gapA)とアクチンタンパク (act1)では増幅が確認されたため、分子マーカーの候補となるかさらに検証する予定である。
淡水産のカモジシオグサでは、2つのクレードに属するすべての個体において、ITSリボタイプがヘテロ接合型として検出されたが、真に2倍体ヘテロ接合型かどうかを確認するためには、倍数性の解析が不可欠である。そこで、カモジシオグサ培養株を用いて鉄ヘマトキシリン法で核質を染色したところ、12本以上の染色体が観察できた。シオグサ類の単相配偶体は通常6本の染色体を持つため(Kapraun & Gargiulo, 1987)、ヘテロ接合体は少なくとも2倍体であることが確認された。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

海産シオグサ類の生態特性の調査、核倍数性の解析については、ほぼ計画通り実行できたが、ITSの代わりとなる核コード遺伝子マーカーの開発に時間がかかり、今年度に採集したサンプルの解析が終わらなかった。また、東北・九州・沖縄地方でのサンプリングを予定していたが、諸事情によりサンプリングの好機を逸してしまい、中部・四国地方でのサンプリングしかできなかった。

Strategy for Future Research Activity

初夏に東北地方で、来年3月に九州・沖縄地方でシオグサ類を採集する予定である。hsp90遺伝子マーカーを用いて、前年度のサンプルの解析を進めるとともに、核型分析や生態環境分析も行い、最終的に遺伝的多様度、ヘテロ接合度、分散パターンと生態特性との関連性を考察する。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

計画していた東北および九州以南でのサンプリングができなかったため。
今年度は8月初旬に東北地方で、3月下旬に九州以南でのサンプリングを計画している。

  • Research Products

    (18 results)

All 2014 2013 Other

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (13 results) (of which Invited: 2 results)

  • [Journal Article] Photoperiodic regulation of receptacle initiation in Sargassum horneri (Phaeophyceae) using clonal thalli.2014

    • Author(s)
      Yoshikawa, S., Ohki, K. & Kamiya, M.
    • Journal Title

      Phycological Research

      Volume: 52 Pages: 206-213

    • DOI

      10.1111/pre.12052

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Cryptic diversity in the euryhaline red alga Caloglossa ogasawaraensis (Delesseriaceae, Ceramiales).2014

    • Author(s)
      Kamiya, M. & West, J. A.
    • Journal Title

      Phycologia

      Volume: 53 Pages: 374-382

    • DOI

      10.2216/13-242.1

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] 異なる塩濃度環境に生育するシオグサ類の遺伝的多様度と分布パターンの比較2013

    • Author(s)
      丹羽一夫・早川雄一郎・神谷充伸
    • Journal Title

      藻類

      Volume: 61 Pages: 74-80

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Observations on some mangrove-associated algae from the western Pacific (Guam, Chuuk, Kosrae, and Pohnpei).2013

    • Author(s)
      34. West, J. A., Kamiya, M., de Goër, S. L., Karsten, U. & Zuccarello, G. C.
    • Journal Title

      Algae

      Volume: 28 Pages: 241-266

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Difference of spatial distribution and seasonal succession among Ulva species (Ulvophyceae) across salinity gradients.2013

    • Author(s)
      Ogawa, T., Ohki, K. & Kamiya, M.
    • Journal Title

      Phycologia

      Volume: 52 Pages: 637-651

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Algal Adventures in New Ireland, Papua New Guinea.2014

    • Author(s)
      West, J., Zuccarello, J., Kamiya, M. & Mineur, F.
    • Organizer
      Australasian Society for Phycology and Aquatic Botany Conference
    • Place of Presentation
      Sydney, Australia
    • Year and Date
      20141127-20141129
  • [Presentation] 新たに分離されたパルマ藻3種1型の性状2014

    • Author(s)
      一宮睦雄・山田和正・吉川伸哉・神谷充伸・大城香・原口浩一・桑田晃
    • Organizer
      本プランクトン学会
    • Place of Presentation
      東北大学
    • Year and Date
      20140927-20140930
  • [Presentation] パルマ藻から見た珪藻の細胞外被形成機構2014

    • Author(s)
      山田和正・大城香・神谷充伸・吉川伸哉
    • Organizer
      日本植物学会
    • Place of Presentation
      北海道大学
    • Year and Date
      20140913-20140915
    • Invited
  • [Presentation] A specific antifouling strategy of Sargassum siliquastrum against epiphytism of Neosiphonia harveyi (Rhodophyta).2014

    • Author(s)
      Nakajima, N., Sugimoto, N., Yoshikawa, S., Ohki, K. & Kamiya, M.
    • Organizer
      10th International Phycologidal Congress
    • Place of Presentation
      Orlando, Florida, USA
    • Year and Date
      20140804-20140810
  • [Presentation] The geographic scale of speciation in the Indo-Pacific marine red algal genus Portieria.2014

    • Author(s)
      Leliaert, F., D’hondt, S., Payo, D. A., Coppejans, E., De Clerck, O., Verbruggen, H., Gurgel, C. F. D., Spokes, T., Bolton, J. J., Anderson, R. J., Mattio, L., Sherwood, A. R., Johnston, E. T., Schils, T. Kamiya, M., Saunders, G. W., Draisma, S. G. A., Phang, S-M., Lin, S-M., Huisman, J., Gall, L. L. & Zubia, M.
    • Organizer
      10th International Phycologidal Congress
    • Place of Presentation
      Orlando, Florida, USA
    • Year and Date
      20140804-20140810
  • [Presentation] A unique antifouling mechanism of Sargassum siliquastrum (Phaeophyceae) against epiphytic Neosiphonia harveyi (Rhodophyta).2014

    • Author(s)
      Nakajima, N., Sugimoto, N., Yoshikawa, S., Ohki, K. & Kamiya, M.
    • Organizer
      Ectocarpus2013 International Meeting
    • Place of Presentation
      神戸大学
    • Year and Date
      20140328-20140330
  • [Presentation] 新たに分離されたパルマ藻3株の性状2014

    • Author(s)
      一宮睦雄・山田和正・吉川伸哉・神谷充伸・大城香・原口浩一・桑田晃
    • Organizer
      日本海洋学会
    • Place of Presentation
      東京海洋大学
    • Year and Date
      20140326-20140330
  • [Presentation] 山梨県内のタニシの殻上に着生するシオグサ目藻類2014

    • Author(s)
      芹澤如比古・渋谷里夏・早川雄一郎・神谷充伸・芹澤(松山)和世
    • Organizer
      日本藻類学会
    • Place of Presentation
      東邦大学
    • Year and Date
      20140314-20140316
  • [Presentation] パルマ藻Triparma laevisの細胞内微細構造と核分裂様式2014

    • Author(s)
      山田和正・長里千香子・本村泰三・一宮睦雄・桑田晃・神谷充伸・大城香・吉川伸哉
    • Organizer
      日本藻類学会
    • Place of Presentation
      東邦大学
    • Year and Date
      20140314-20140316
  • [Presentation] 紅藻ツノマタ類における世代比の季節的変動と世代間における物理・生理特性の比較2014

    • Author(s)
      井上直人・鈴木千賀・吉川伸哉・神谷充伸
    • Organizer
      日本藻類学会
    • Place of Presentation
      東邦大学
    • Year and Date
      20140314-20140316
  • [Presentation] 海藻と植物プランクトンの利用

    • Author(s)
      神谷充伸
    • Organizer
      バイオテクノロジー研究会
    • Place of Presentation
      福井大学
    • Invited
  • [Presentation] 紅藻ササバアヤギヌ(Caloglossa vieillardii)におけるアポミクトの起源

    • Author(s)
      佐波恵理加・John A. West・吉川伸哉・神谷充伸
    • Organizer
      北陸植物学会
    • Place of Presentation
      金沢大学
  • [Presentation] 多様な塩濃度環境に生育するシオグサ属藻類における集団遺伝学的解析

    • Author(s)
      丹羽一夫・早川 雄一郎・吉川伸哉・神谷充伸
    • Organizer
      北陸植物学会
    • Place of Presentation
      金沢大学

URL: 

Published: 2015-05-28  

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