陸上植物の2倍体多細胞体制の起源をシャジクモ藻類の遺伝子から探る

• 研究課題/領域番号: 22770083
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 生物多様性・分類
• 研究機関: 神戸大学
• 研究代表者: 坂山 英俊 神戸大学, 大学院・理学研究科, 講師 (60391108)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2011年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2010年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
• キーワード: 進化 / 植物の体制進化 / 多細胞体制 / シャジクモ藻類 / 陸上植物

研究概要

本研究では陸上植物の2倍体多細胞体制進化に焦点を絞り、陸上植物の姉妹群候補の一つであり、1倍体世代だけが多細胞体制を作るシャジクモ類シャジクモ(Chara braunii)の生活環の様々なステージにある細胞から8種のライブラリーを作成し、RNA-seq解析を実施した。本解析で得られたコンティグの中から、シャジクモ藻類にはこれまで見つかっていなかった、植物の発生上重要な遺伝子の相同遺伝子を多数見いだすことができた。これらの結果は、今後、さらに個々の遺伝子の系統解析および発現・機能解析を進め、2倍体多細胞体制獲得の鍵が何であったかを解明する基盤となる。

研究成果

• [雑誌論文] Anextended phylogenetic analysis revealsancient origin of "non-green"phosphoribulokinase genes from twolineages of "green" secondaryphotosynthetic eukaryotes: Euglenophyta and Chlorarachniophyta (2011)
  • 著者名/発表者名: Yang, Y., Maruyama, S., Sekimoto, H.,Sakayama, H. & Nozaki, H
  • 雑誌名: BMC Research Notes 巻: 4 号: 1 ページ: 330-330
  • DOI: 10.1186/1756-0500-4-330
  • 査読あり
• [雑誌論文] Aquatic plant speciation affected by diversifying selection of organelle DNA regions (2011)
  • 著者名/発表者名: Kato, S., Misawa, K., Takahashi, F., Sakayama, H., Sano, S., Kosuge, K., Kasai, F., Watanabe, M., Tanaka, J. & Nozaki, H.
  • 雑誌名: J. Phycol. 巻: 47 号: 5 ページ: 999-1008
  • DOI: 10.1111/j.1529-8817.2011.01037.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Morphology and Molecular Phylogeny of Chara altaica(Charales, Charophyceae) (2010)
  • 著者名/発表者名: Kato, S., Sakayama, H., Morishima, H., Sano, S., Oomori, Y., Kato, N, Ito, M., Kasai, F, Watanabe, M. M. & Nozaki, H
  • 雑誌名: A monoecious species of the section Desvauxia 巻: 75 ページ: 211-220
  • URL: https://www.jstage.jst.go.jp/browse/cytologia/75/2/_contents
• [雑誌論文] 植物の上陸作戦=シャジクモの辿った道 (2010)
  • 著者名/発表者名: 坂山英俊
  • 雑誌名: BSJ-Review 巻: 1 ページ: 30-35
  • URL: http://bsj.or.jp/frontier/BSJreview2010A7.pdf
• [雑誌論文] Morphology and molecular phylogeny of Chara altaica (Charales, Charophyceae), a monoecious species of the section Desvauxia (2010)
  • 著者名/発表者名: Kato, S., Sakayama, H., et al.(他8名、10名中2番目)
  • 雑誌名: Cytologia 巻: 75 ページ: 211-220
  • 査読あり
• [学会発表] 長野県および千葉県に生育するシャジクモ属(シャジクモ目、シャジクモ科)の未記載種について (2012)
  • 著者名/発表者名: 坂山英俊・加藤将・樋口澄男・佐野郷美・野崎久義・川井浩史
  • 学会等名: 第11回日本植物分類学会
  • 発表場所: 大阪学院大学(大阪府)
  • 年月日: 2012-03-24
• [学会発表] オオシャジクモ種内(シャジクモ目シャジクモ科)の新規系統に関する分類学的研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 加藤将・川井浩史・柴田葵・坂山英俊
  • 学会等名: 第11回日本植物分類学会
  • 発表場所: 大阪学院大学(大阪府)
  • 年月日: 2012-03-23
• [学会発表] 次世代シーケンサーデータのde novoアセンブリー解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 西山智明・阿部淳・土金勇樹・坂山英俊・関本弘之
  • 学会等名: 第53回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 京都産業大学(京都府)
  • 年月日: 2012-03-17
• [学会発表] Closterium and Chara genome and transcriptome analyses (2012)
  • 著者名/発表者名: Abe, J., Sakayama, H., Suzuki, Y., Toyoda, A., Tsuchikane, Y., Sekimoto, H. and Nishiyama, T
  • 学会等名: The International Plant & Animal Genome XX Conference
  • 発表場所: San Diego, USA
  • 年月日: 2012-01-14
• [学会発表] シャジクモ藻類のゲノム解析の現状とシャジクモRNA-seq解析から探る陸上植物の進化 (2011)
  • 著者名/発表者名: 坂山英俊・西山智明
  • 学会等名: 日本植物学会第75回大会
  • 発表場所: 東京大学駒場キャンパス(東京都)
  • 年月日: 2011-09-18
• [学会発表] シャジクモ藻類のゲノム解析の現状とシャジクモRNA-seq解析から探る陸上植物の進化 (2011)
  • 著者名/発表者名: 坂山英俊、西山智明
  • 学会等名: 日本植物学会第75会大会
  • 発表場所: 東京大学駒場キャンパス(東京都)(招待講演)
  • 年月日: 2011-09-18
• [学会発表] 絶滅危惧種の多様性情報学と域外保全技術開発に向けて～シャジクモ類を例に～ (2011)
  • 著者名/発表者名: 加藤将・柴田葵・坂山英俊
  • 学会等名: 第33回水草研究会全国集会
  • 発表場所: 群馬県立自然史博物館(群馬県)
  • 年月日: 2011-08-20
• [学会発表] シャジクモ(Chara braunii)に見られる生態的2型の進化生物学的解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 加藤将・坂山英俊
  • 学会等名: 第33回水草研究会全国集会
  • 発表場所: 群馬県立自然史博物館(群馬県)
  • 年月日: 2011-08-20
• [学会発表] 絶滅危惧種の多様性情報学と域外保全技術開発に向けて～シャジクモ類を例に (2011)
  • 著者名/発表者名: 加藤将、柴田葵、坂山英俊
  • 学会等名: 第33回水草研究会全国集会
  • 発表場所: 群馬県立自然史博物館(群馬県)
  • 年月日: 2011-08-20
• [学会発表] 広範囲な分子系統解析は緑色系二次共生藻の光合成PRK遺伝子が緑色ではない藻類からの起源を示す (2011)
  • 著者名/発表者名: 楊億・丸山真一朗・関本弘之・坂山英俊・野崎久義
  • 学会等名: 日本藻類学会第35回大会
  • 発表場所: 富山大学(富山)
  • 年月日: 2011-03-27
• [学会発表] 車軸藻類フラスコモ属の系統分類学的解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 柴田葵・川井浩史・坂山英俊.車軸藻類
  • 学会等名: 日本藻類学会第35回大会
  • 発表場所: 富山大学(富山)
  • 年月日: 2011-03-27
• [図書] 鳥取県生活環境部公園自然課 (2012)
  • 著者名/発表者名: 坂山英俊・齊藤聖・柴田葵.車軸藻類
  • 出版者: レッドデータブックとっとり改訂版
• [図書] 車軸藻類.レッドデータブックとっとり改訂版-鳥取県の絶滅のおそれのある野生動植物-(鳥取県生物学会編) (2012)
  • 著者名/発表者名: 坂山英俊、齊藤聖、柴田葵
  • 出版者: 鳥取県生活環境部公園自然課