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2018 年度 実績報告書

琵琶湖固有カワニナ類の系統解析:遺伝子浸透が系統樹および適応度に与える影響

研究課題

研究課題/領域番号 16K07522
研究機関滋賀県立大学

研究代表者

浦部 美佐子  滋賀県立大学, 環境科学部, 教授 (50263421)

研究分担者 吾妻 健  高知大学, 医学部, 特任教授 (40117031)
三浦 収  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 (60610962)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード固有種 / 分子系統 / 構造解析 / 古代湖 / 遺伝子多型
研究実績の概要

カワニナ類は琵琶湖内で15種の固有種が放散している。核DNAや酵素多型の解析により、これらはハベカワニナ種群とタテヒダカワニナ種群の2つに分かれることが示されている。一方、mtDNAや核DNAのいくつかの領域(PKInt2等)では、塩基配列による系統樹が形態種と一致せず、しばしば複数の形態種が入り交じった系統樹となることが知られている。これは、種間交雑や祖先多型に由来すると考えられるが、原因は判明していない。本研究では、琵琶湖固有種の系統関係を次世代シーケンサー解析により明らかにするとともに、同所的に生息する2種のカワニナ類を対象に、PKInt2領域および次世代シーケンサーによるddRAD遺伝子座の塩基配列データを用いて系統解析および構造解析を行い、琵琶湖のカワニナ類の遺伝的多型の由来を明らかにすることを目的とした。
ddRADを用いた琵琶湖固有種群の系統解析(模式産地を中心とした標本による)は、固有種が2群からなるという従来の見解を支持し、個々の種の分岐年代を推定することができた。また、化石証拠および過去の個体群サイズの推定により,カワニナ類の放散が生じたのは現在の琵琶湖盆が拡大した約40万年前以降であると考えられた。この成果はMiura et al. (2019)として公表された。
また、同所分布するハベカワニナ(固有種)とチリメンカワニナ(非固有種)を対象としたPKInt2領域による系統解析は、従来の知見通り形態的種と合致しない結果となった。しかし、ddRAD遺伝子座の塩基配列による系統樹では、ハベとチリメンは2つの群に完全に分かれた。構造解析の結果でも両種は明確に分かれ、種間交雑の存在は示されなかった。結論として、同所分布するハベおよびチリメンの間で近年の種間交雑は起きておらず、PKInt2配列多型は祖先多型に由来すると考えられた。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2019

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] Four new species of the genus Semisulcospira (Mollusca: Caenogastropoda: Semisulcospiridae) from the Plio-Pleistocene Kobiwako Group, Mie and Shiga Prefectures, central Japan2019

    • 著者名/発表者名
      Matsuoka, K. & Miura, O.
    • 雑誌名

      Bulletin of the Mizunami Fossil Museum

      巻: 45 ページ: 87-94

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Recent lake expansion triggered the adaptive radiation of freshwater snails in the ancient Lake Biwa.2019

    • 著者名/発表者名
      Miura, O., Urabe, M., Nishimura, T., Nakai, K. & Chiba, S.
    • 雑誌名

      Evolution Letters

      巻: 3 ページ: 43-54

    • DOI

      10.1002/evI3.92

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 同所的に生息するカワニナ属 2 種における、遺伝 構造と交雑の有無の解明2019

    • 著者名/発表者名
      坂本 啓伍, 三浦 収, 浦部 美佐子, 吾妻 健
    • 学会等名
      日本生態学会第66回大会

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公開日: 2019-12-27  

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