コナラ属 7樹種の遺伝資源のin situ保存に関する分子 遺伝・生態遺伝学的研究

• 研究課題/領域番号: 05454039
• 研究種目: 一般研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 育種学
• 研究機関: 筑波大学
• 研究代表者: 大庭 喜八郎 筑波大学, 農林学系, 教授 (80176982)
• 研究分担者: 戸丸 信弘 新技術事業団, 科学技術特別研究員 (50241774) ; 中村 徹 筑波大学, 農林学系, 講師 (60015881) ; 内田 煌二 筑波大学, 農林学系, 助教授 (10015670) ; 荒木 眞之 (荒木 真之) 筑波大学, 農林学系, 助教授 (80193077) ; TSUMURA Yoshihiko For.& For.Pro.Res.Inst., Senior Scientist. ; 津村 義彦 森林総合研究所, 機能開発部, 主任研究員
• 研究期間 (年度): 1993 – 1995
• 研究課題ステータス: 完了 (1995年度)
• 配分額: 6,400千円 (直接経費: 6,400千円); 1995年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円); 1994年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円); 1993年度: 3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
• キーワード: コナラ属 / 遺伝資源 / 現地保存 / アイソザイム / 葉緑体DNA / 地域変異 / 系統分化 / 移入交雑 / コナラ / in situ conservation / ミトコンドリアDNA

研究概要

1.アイソザイム遺伝子座の検出について、コナラ・ミズナラ(8酵素種GOT・LAP・AAP・GDH・ACO・GK・POD・GR、9遺伝子座)、ウバメガシ・アカガシ・アラカシ・シラカシ(前記酵素種ほかPGI・DIA・6PGD・MDH・ShDH・PGM・AMY・G6PD・MNR・ADHの10酵素種、計18酵素種で18遺伝子座)で計18遺伝子座を検出した。樹種によって未検出の酵素種があり、樹種間の変異がみられた。
2.コナラ(4集団)、ミズナラ(3集団)および両樹種混生集団(1集団)の計8集団における集団遺伝学的母数は比較的大きな値であったが、全変異量の98%が集団内に保有されていた。アイソザイムの対立遺伝子頻度による遺伝距離のクラスター分析で両樹種は完全に群別された。
3.ウバメガシ亜属のウバメガシ(5集団)、アカガシ亜属のアラカシ(6集団)、シラカシ(2集団)およびアカガカシ(6集団)でそれぞれ9、8、7、11遺伝子座を用いて集団遺伝学的解析をした。種内変異量を表す平均ヘテロ接合度は前期の樹種順で0.408、0.321、0.171、0.146であり、ウバメガシとアラカシの変異が大きかった。ウバメガシでは全変異量の10.5%が集団間にあった。他の3樹種では集団間の変異量は約3%と少なかった。
4.ウバメガシ、アラカシ、シラカシおよびアカガカシの4樹種間の全変異量の23.4%は亜属間(コナラ亜属とアカガシ亜属)の変異であり、ウバメガシが遺伝的に遠縁であることが判明した。
5.アカガシ亜属3樹種の全変異のうち36.9%が樹種間の変異であり、種内の集団間の変異は約1%と極めて低い値であった。アラカシとシラカシはアカガシよりも近縁であることが判明した。
6.遺伝資源保存の見地から、ウバメガシおよびアラカシは集団間の遺伝変異量が大きいことから保存集団の選定をより重視すべきである。