| 研究課題/領域番号 |
15K06905
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| 研究機関 | 高知大学 |
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研究代表者 |
櫻井 哲也 高知大学, 教育研究部総合科学系複合領域科学部門, 准教授 (90415167)
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| 研究分担者 |
野村 俊尚 国立研究開発法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, 特別研究員 (20722771)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | ゲノム解析 / 植物 / 環境耐性 |
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| 研究実績の概要 |
今年度は、研究対象植物である銅高蓄積コケ植物の1つであるホンモンジゴケのゲノム情報の高度化を行った。昨年度に続き、ホンモンジゴケのゲノム配列決定を長鎖読み取り型のPacific Bioscience社のPacBio RSIIシークエンサと短鎖読み取り型illumina社のHiSeq 4000シークエンサを用い、それぞれ、8Gbp、5Gbp分のゲノムDNA配列を決定した。獲得したゲノム配列データを追加し、ゲノム配列の再構築を次の手順で行った。アセンブルソフトウェアcanuを使用し、連結配列データを作成した。その結果、約300個の連結配列を得、総塩基数は約145Mbpだった。続いて、ソフトウェアQuiver、FinisherSCを使用し、得られた連結配列の評価、改善を行い、さらにソフトウェアAHAとPBJelly2を使用し、スキャフォルド構築を行った。最終的に約145Mbpのドラフトゲノム配列を得た。スキャフォルド数は200未満であり、大幅に配列の品質が向上した。
得られたドラフトゲノム配列および各種生育条件下のコケ植物体によるRNA-seqデータを用いて、遺伝子領域予測を行った。RNA-seqデータの98%以上が得られたドラフトゲノム配列にマップし、ドラフトゲノム配列に矛盾はなく、品質が高いことを示した。約19,000個の遺伝子領域が同定され、予測された転写産物（遺伝子）数は、約25,000であった。いずれの値も、前年度の結果よりも大きくなっているが、今回使用したドラフトゲノム配列の品質向上を考えると今回の値は信頼できると判断する。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
ドラフトゲノム配列の改善、各種生育環境下におけるコケ植物体由来のRNA-seqの実施などを計画通りに進めている。
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| 今後の研究の推進方策 |
比較解析対象の近縁コケ植物の生育、ゲノムDNA抽出等、実験計画の策定を行い、ゲノム解析を実施する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
対象コケ植物の成長が想定よりも著しく悪かったこと、培養時の事故によりコケ植物体を一部損失したことにより、DNA配列決定のためのライブラリ作成に必要なゲノムDNAを十分量確保することができなかったため。
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| 次年度使用額の使用計画 |
DNA解析に要する期間を考慮し、サンプリングしたゲノムDNAを増幅し、ライブラリ作成に十分な量のゲノムDNAを準備することにする。高分子量DNA増幅キットは各種提供されており、既にその試験を進めている。必要に応じ、先述の実験をアウトソースすることも検討している。
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