| 研究課題/領域番号 |
20K06785
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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 | 京都大学 |
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研究代表者 |
佐藤 崇 京都大学, 農学研究科, 研究員 (60436516)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
中途終了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2021年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | アシロ目 / ガマアンコウ目 / ミトコンドリアゲノム / 系統解析 / 分子進化 / 大規模データ / ゲノム構造 / 分子系統解析 / 系統進化 / ミトゲノム構造 / 共進化 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
アシロ目・ガマアンコウ目魚類は，水産上重要な種を多数含み，生態・形態的にも多様性に富む巨大なグループである．近年，形態に基づく分類再検討や小規模な分子解析により，目内も含めて分類体系が大きく様変わりした．しかし，新体系を検証できるような網羅的分子系統解析は行われておらず，信頼に足る系統樹の完成は資源の保全や管理のためにも急務である．本課題は種数とデータ量の両面を拡充させた包括的な解析を行い，頑健な系統枠構築を図る．
その上で，両目魚類で発見されている特徴的なミトコンドリアゲノム構造の進化や寄生生物との共進化といった様々な視点からのアプローチにより，両目魚類の進化史の解明を目指すものである．
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| 研究実績の概要 |
２０２１年度前半は，アシロ・ガマアンコウ目魚類のうち科内の多様度が非常に高いアシロ科とフサイタチウオ科を中心に，ミトコンドリア(mt)ゲノム全長塩基配列データの拡充を行なった。その結果，mtゲノムではこれまで1000bp 程度の分子データしか報告されていなかった深海性のソコオクメウオ科の２種やアシロ目の稀種を複数含む，２１種のデータを新規に決定することができた。核遺伝子に関しては解析の精度向上を期して，当初予定していた１０種類の遺伝子に加えて，進化速度の差が少ないと考えられ，配列長も長く魚類の高次解析への実績がある非連鎖核遺伝子４種類（RIPK4, FICD, KIAA1239, Rhod）の塩基配列データ収集を行なった。
年度後半には，アシロ・ガマアンコウ目魚類の包括的系統解析のまとめとして，得られた全データセットをもちいた系統解析ならびに遺伝子配置の解析を行なった。最終的に，アシロ目では５科４０種，ガマアンコウ目では１科３種の新規 mtゲノム全長配列を決定した。これに外群やデータベース上の既登録データ（部分配列を含む）を加え，最終的に総計２０６種を網羅する系統樹を構築することができた。その結果，両目の単系統性は支持され，両者の系統位置はスズキ系魚類の最も基部にあたることも確認された。１４種類の核遺伝子配列から得られた系統樹は，mtゲノムの結果と大筋で一致した。さらに，mtゲノムでは解決しきれなかった科間の系統関係を補う結果が得られた。
本研究で扱ったアシロ・ガマアンコウ目魚類の mtゲノムからは，目全体で共有されるものや，特定の科もしくは属内で共有されるものなど，７パターンの新規遺伝子配置変動が発見された。これらの配置変動は，それぞれのグループが分化する際に生じたと見られ，特異な変動パターンの共有が単系統性を支持するマーカーとなることが明らかとなった。
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