| 研究課題/領域番号 |
19K06823
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分45030:多様性生物学および分類学関連
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| 研究機関 | 麻布大学 |
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研究代表者 |
新田 梢 麻布大学, 生命・環境科学部, 助教 (60589448)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
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| キーワード | 開花時間 / 植物ゲノム / ゲノミクス / トランスクリプトーム / 送粉 / 種分化 / 概日時計 / 時計遺伝子 / Hemerocallis / 概日リズム / 生物時計 / 進化 / RNA-Seq / ゲノムシーケンス / キスゲ属 / 花時計 / 開花時刻 / 夜咲き / RNA-seq |
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| 研究開始時の研究の概要 |
キスゲ属の近縁種、ハマカンゾウとキスゲの花形質は、特定の送粉者の活動時間・視覚・嗅覚に、開花時間・花色・花香が協調的に適応したと考えられる。特に、開花時間は生殖隔離に関わる重要な形質である。送粉適応した花形質が、ハマカンゾウのような昼咲きのアゲハチョウ媒の状態からキスゲの夜咲きのスズメガ媒の状態へと進化した過程を解明するために、本研究では、RNA-seq解析を行い、ハマカンゾウとキスゲの開花時刻の違いに関与する遺伝子「花時計遺伝子」を特定する。キスゲ属における対照的な開花時間の違いがどのような遺伝子基盤によって進化したのかを解明する。
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| 研究成果の概要 |
ハマカンゾウは、早朝に花を咲かせて、夕方に花を閉じる昼咲きの花である。一方、キスゲは、夕方から咲き始め、翌朝に閉じる夜咲きである。本研究では、開花時刻の違いに関与する遺伝子「花時計遺伝子」を特定することを目的に、ハマカンゾウとキスゲについて、Chromium(10x Genomics)シーケンサーによる全ゲノムシーケンスを行い、ゲノム情報を得た。想定されていた以上にゲノムの構造が複雑であった。概日時計に関わる遺伝子の配列比較を行った。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究で、４Gbp以上の比較的大きなゲノムサイズの解析に挑戦したことは、植物ゲノム研究への貢献も大きいと期待される。ゲノム解析を達成することは、近縁種をはじめ、この属の進化の解明に大きな知見をもたらす。また、１日のなかの開花時間の違いという、植物の生物時計と開花現象の関係を明らかにすることで、植物の花の咲く時間の理解が深まった。
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