イチジクにおけるゲノム研究基盤の構築とフィトクロムB遺伝子変異の解析

2014 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 26850025
• Research Institution: Fukuoka Agricultural and Forestry Research Center
• Principal Investigator: 池上 秀利 福岡県農林業総合試験場, その他部局等, 研究員 (40502414)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: イチジク / ドラフトゲノム / 解読 / 次世代シークエンサー

Outline of Annual Research Achievements

イチジク（Ficus carica L.)はクワ科イチジク属における代表的な種の一つである。ゲノム配列情報を整備してイチジクやイチジク属におけるゲノム研究基盤を構築するため、今回次世代シークエンサーHiseq2000によるリード配列を得て、過去に取得しているリード配列と合わせて新規のアセンブル作業を行った。その結果、34,955個のスキャフォールドが得られ、その情報量は約248Mb（N50＝31kb)であり、イチジクの推定ゲノムサイズ340Mbの約73％に相当した。これをイチジクのドラフトゲノムとしてAUGUSTUS(シロイヌナズナモデル)による遺伝子予測を行った結果、計33,916個が予測された。それらの遺伝子はクワ遺伝子と最も類似（アミノ酸レベル74.0％）しており、その他モモ、ヤトロファ、ウメ、カカオ等と類似していた。また、イチジクゲノムにはクワゲノムと同様に反復配列が多く含まれており、両ゲノムの進化依存的な関連も示唆された。
本イチジクゲノム情報においてフィトクロムB遺伝子を含む花成関連遺伝子群の探索を行ったところ、これらの多くの遺伝子について全長配列が含まれていた。さらに、多数のDNAマーカーの開発やこれを用いた詳細な連鎖解析、並びに各種の情報解析的アプローチが容易になったことから、本情報はイチジク花成機構の解明を含め、イチジクに関連する様々な研究用途に有用であると考えられる。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

フィトクロムB遺伝子の解析について、計画よりやや遅れている。遅れている部分については平成27年度に実施する。

Strategy for Future Research Activity

リード数の不足や多数の反復配列の存在により、ゲノムのカバー率が低いことが予想されるため、今後さらに取得リード数を増やし(本課題外で実施予定）、アセンブル効率の向上を図る必要がある。今回得られたドラフトゲノム情報はDNAマーカーの開発や連鎖地図の作成等に有用であるため、これらの実施も可能な範囲で検討する。
フィトクロムB遺伝子の解析については、平成27年度に実施の予定である。

Causes of Carryover

フィトクロムB遺伝子に関する解析を実施しなかったため。

Expenditure Plan for Carryover Budget

フィトクロムB遺伝子のシーケンス決定と機能解析に使用する。