| 研究課題/領域番号 |
20K15880
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分45040:生態学および環境学関連
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| 研究機関 | 龍谷大学 |
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研究代表者 |
佐藤 安弘 龍谷大学, 公私立大学の部局等, 研究員 (10777949)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2020年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
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| キーワード | 遺伝的多様性 / 選択勾配分析 / 頻度依存選択 / ゲノムワイド関連解析 / 進化生態学 / 生態遺伝学 / QTLマッピング / 動植物間相互作用 / 生物情報学 / 遺伝統計学 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
遺伝的に多様な植物集団ほど高い生態系サービスをもたらすことが野外実験で明らかにされてきた。近年、実験技術の発展によって、多様性効果をもたらす遺伝子群の特定が進んでいる。しかし、遺伝子の多様性から集団全体の多様性効果を予測するためのモデルは未だない。本研究では、遺伝的基盤が多様性効果に与える影響を明らかにするために、個体間相互作用を組み込んだゲノムワイド関連解析（GWAS）を拡張したシミュレーションモデルを構築する。
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| 研究成果の概要 |
植物個体間の正の相互作用は、一次生産の向上・節足動物の種多様性の維持・病害虫の抑制といった我々にとって好ましい生態系サービスをもたらす。これらの遺伝的基盤を明らかにするために、本課題では個体間相互作用を考慮したゲノムワイド関連解析を応用して、遺伝的多型が維持され、かつ集団の平均適応度が上昇する条件を理論的に明らかにした。さらに、分断されたサブ集団と二次元平面の２種類の空間構造を考慮することで、植物のみならず動物の遺伝的多型にも応用できる回帰モデルを考案した。これらの成果は全て国際学術誌1報とそれに付随する補足資料にて公表されている(Sato et al. 2023 Evolution)。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
種内の遺伝的多様性は種多様性や生態系の多様性と並んで生物多様性を成す要素の１つであるものの、その重要性は他２つに比べて社会的な認知が遅れている(例えばLaikre et al. 2020 Scienceなど参照)。本成果は、どのようなときに遺伝的多様性を維持することが有益であるかを基礎のレベルから明らかにした。さらに、これらの学術的基礎を実際のゲノムワイドな多型データに応用できる形に実装した点において、社会的課題への応用に対しても意義があると言えるだろう。
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