| 研究課題/領域番号 |
20K06377
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
谷口 幸雄 京都大学, 農学研究科, 准教授 (10252496)
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| 研究分担者 |
山田 宜永 新潟大学, 自然科学系, 教授 (40253207)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 希少動物の保全 / 遺伝的多様性 / トキ / ゲノム / DNA多型マーカー / マーカー型タイピング / 次世代シークエンサー / multiplex-PCR |
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| 研究実績の概要 |
希少動物であるトキの保全においては、集団の遺伝的多様性の維持が求められる。このような遺伝的管理の実現には、多数のDNAマーカー(一塩基多型:SNPおよび短鎖反復配列多型:STR)を利用した遺伝的多様性評価法の開発が必須である。また、免疫系で重要な役割を持つ主要組織適合遺伝子複合体(MHC)領域の多様性は、集団の生存性に関わる指標として重要視されている。日本トキ集団は、中国から寄贈された5個体を始祖として形成されてきたが、2018年に新たに2個体が導入された。本研究課題では、新規個体による影響を考慮した遺伝的多様性の評価法の樹立を試みた。
はじめに、新規始祖2個体のゲノムをサンプルとしてReduced representation libraryと次世代シークエンサー(NGS)を組合わせた手法を実施し、既存の始祖5個体について取得していたデータと統合してマーカー候補を探索し、新規始祖2個体が特異的アリルを有するマーカー203個と485個を検出した。さらにマーカー情報を用いた遺伝的関係の解析では、新規始祖個体の1羽が従来の始祖個体と遺伝的に大きく異なることが示唆された。
始祖7個体でのMHC領域の多様性については、MHCクラスII領域のハプロタイプは4種類であり、MHCクラスII領域近傍のMHCクラスI遺伝子を含めても、そのハプロタイプ数が5であることを明らかにした。
次に、アリル数の多い遺伝子座、STRおよび各始祖個体が特異的アリルを有するSNPを中心に選抜した272個のDNAマーカーとMHCクラスIIハプロタイプを同時にタイピングするmultiplex-PCR/NGS法の開発を進めた。PCRからイルミナ社のNGS(iSeq100)での配列データ取得までの一連の実験条件、ならびに遺伝情報処理ソフトウェアGENETYX を使用したデータ解析法のおおよそのプロトコールを確立した。
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