2015 Fiscal Year Annual Research Report
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25840161
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| Research Institution | Tamagawa University |
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Principal Investigator |
三村 真紀子 玉川大学, 農学部, 准教授 (60451689)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 局所適応 / 相互移植実験 / RADseq |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、広い気候帯に分布している種である（ナガバ）モミジイチゴを対象として、その適応的変異の由来の検証を目的として行った。まず、異なる気候帯に局所適応しているか検討するために、東北、関東、九州から計6集団を採集し、それぞれの株から株分けしたクローン株を作成した。クローン株は、それぞれ東北、関東、九州に移植し、相互移植実験を開始した。展葉および落葉のタイミング・葉形態などに明瞭な形態的・形質的な地域間変異が検出された。たとえば、展葉は、どの試験区でも九州、関東、東北の集団の順で早く、南に行くほど葉は細長くなっていった。フェノロジー等の形質は継続観察している。また、個体ごとの遺伝的変異データを収集するために、RADseqによるゲノムワイド変異解析を行った。相互移植実験集団に国内の４集団を加えた計10集団のゲノムワイドな遺伝的集団構造を解析したところ、中国地方と中部地方の間に遺伝的障壁が検出された。これは、変種であるナガバモミジイチゴとモミジイチゴの分布にほぼ一致する。さらに移植実験の6集団で検出された計11,051 SNPsを用いて選択下にあると考えられる候補遺伝子を探索した。初期解析によるとゲノムスキャン（Bayescan）で9 SNPs、緯度など環境要因との回帰解析（SAMβada）で計31 SNPsが候補遺伝子として検出された。このうち、両方の解析法で検出されたSNPは、計5個であった。これらの変異がある領域の遺伝子機能推定を行ったところ、FstH（filament temperature dependace）など強光下での細胞修復に関する遺伝子と推定された。一方で、選択下にあると推定された遺伝子変異は、同地域集団間で異なるものも多く、既存の変異（standing variation）が関与した可能性が高いことが示唆された。
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