| 研究概要 |
指標遺伝子領域の探索と個体群間の多様性・類似度の比較
陸上に散在する湖沼の多くはそれぞれが独立した水系を形成しており、そこに生活する微細藻類が湖沼間を移動することは難しい。それにもかかわらず、実際の湖沼には多数の共通種を含む微細藻類群集が出現し、地理的に遠く離れた湖沼でも類似した群集が認められる。微細藻類は、これまで知られていない何らかの方法で湖沼間を移動し、様々な湖沼に分布を広げていると考えられる。本研究では世界中の湖沼に広く分布し、その形態から同定が容易な珪藻種Asterionella formosa Hass.に着目し、移動の有無を検討した。同種個体群を十和田湖(青森県上北郡)、震生湖(神奈川県秦野市)、諏訪湖(長野県諏訪郡、山中湖(山梨県南都留郡)、精進湖(山梨県西八代郡)、琵琶湖(滋賀県彦根市)で確認し採取した。これらの異なる湖沼の個体群間の遺伝子交流の大きさを解析するために、ribosomal deoxyribonucleic acid(rDNA)領域を指標として選択した。まず、震生湖で単離したA.formasa培養株を用いてrDNA全領域の解析を行った。rDNA領域中のr18、r5.8、r28の各領域の内、1277bps、120bps、2744bpsの塩基配列とスペーサー領域internal transcribed spacer(ITS)1、ITS2領域の227bps,650bpsを決定した。この結果を用いてプライマーを設計し、震生湖の各個体(約4細胞)からPCR法でrDNA領域を増幅することに成功した。各個体でITS1の塩基配列を決定・比較することで、34塩基の変異を明らかにした。この結果はrDNAスペーサー領域が個体群識別のための指標DNA領域として有劫であることを示唆している。
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