胞子化石から実証するヒカゲノカズラ科の全ゲノム重複史

• 研究課題/領域番号: 24K02081
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分45030:多様性生物学および分類学関連
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 山田 敏弘 北海道大学, 理学研究院, 教授 (70392537)
• 研究分担者: 片山 なつ 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (20723638) ; 小松 俊文 熊本大学, 大学院先端科学研究部(理), 教授 (40336201) ; LEGRAND Julien 静岡大学, 理学部, 助教 (60737534) ; 廣田 峻 大阪公立大学, 研究推進機構, 特任助教 (80713560)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円); 2026年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2025年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2024年度: 10,660千円 (直接経費: 8,200千円、間接経費: 2,460千円)
• キーワード: 小葉類 / ゲノム倍化 / 胞子化石

研究開始時の研究の概要

全ゲノム重複は，極端な環境劣化を克服した手段と目されている。しかし，全ゲノム重複の時期を化石から実証した研究はない。本研究では，胞子サイズがゲノムサイズと正に相関するという独自の発見を利用し，胞子化石から全ゲノム重複の時期を推定する。ここでは，起源が古いヒカゲノカズラ科（小葉類）について，維管束植物が初めて適応放散したシルル紀末と，陸上生態系が壊滅した白亜紀とを重点対象に，胞子化石サイズの変遷から全ゲノム重複の有無を推定する。また，全ゲノム重複期の環境ストレスを地球史的事実から推定し，それらのストレス応答に関連する遺伝子群に適応的進化が起きたのかを検証する。