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2017 年度 実績報告書

アンプリコンシークエンス解析を用いた樹木集団進化に関する集団遺伝学的研究

研究課題

研究課題/領域番号 26291082
研究機関九州大学

研究代表者

舘田 英典  九州大学, 理学研究院, 教授 (70216985)

研究分担者 津村 義彦  筑波大学, 生命環境系, 教授 (20353774) [辞退]
手島 康介  九州大学, 理学研究院, 助教 (20447593)
楠見 淳子  九州大学, 比較社会文化研究院, 准教授 (20510522)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2018-03-31
キーワード集団遺伝学 / 集団構造 / 自然淘汰 / 樹木集団 / アンプリコンシークエンシング / イスノキ / スギ / シマイスノキ
研究実績の概要

スギのオモテスギ2集団(屋久島、静岡)ウラスギ2集団(富山、青森)のさらに詳しい解析を行なった。まずデータのクリーニングと重複遺伝子座の除去を行い、94個体、120遺伝子座のデータを得た。集団間の遺伝的分化の指数から集団に特異的に適応したと考えられる遺伝子座の探索を行ったが、該当する遺伝子座は見つからなかった。そこでこれらの遺伝子座には適応的自然淘汰の影響がないと考え、塩基配列データから尤度を使って集団の歴史を推定するソフトウエアを使って、スギの集団史推定を行なった。その結果、約80万年前に屋久島集団が他の集団から分岐し、その後約30万年前に他の3集団が分岐したこと、集団の分岐後は集団間に弱い遺伝子流動があることなどがわかった。
一方イスノキと小笠原固有種シマイスノキの解析では、イスノキの1個体でサンガー法により決定した参照配列を、次世代シークエンサーにより得ていたイスノキ当該個体の配列と比べてエラー率が最小となるような方法で全体のデータクリーニングを行った。重複遺伝子座も除いた結果、イスノキ6集団(九州及び四国)、シマイスノキ2集団(父島・母島)で合計95個体、112遺伝子座のデータを得た。このデータの解析から、まずイスノキとシマイスノキの分岐が起こり、そのあとシマイスノキで父島・母島集団が分岐したこと、イスノキ集団間の遺伝的分化は低く分岐は比較的最近に起こったことが明らかになった。興味深いことにイスノキの集団の中で四国の1集団が他の集団と比べると比較的高い遺伝的分化を示した。これはこの集団が異なるレフュージア(氷期での退避地)由来である可能性を示唆している。またイスノキとシマイスノキ、シマイスノキ父島集団と母島集団の間で、少数ながら高い遺伝的分化を示す遺伝子座が見つかった。これらの遺伝子座は適応的進化の候補遺伝子座と考えられる。

現在までの達成度 (段落)

29年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

29年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (2件)

すべて 2017

すべて 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] Genetic variation and population structure of a threatened timber tree Dalbergia cochinchinensis in Cambodia2017

    • 著者名/発表者名
      Moritsuka Etsuko、Chhang Phourin、Tagane Shuichiro、Toyama Hironori、Sokh Heng、Yahara Tetsukazu、Tachida Hidenori
    • 雑誌名

      Tree Genetics & Genomes

      巻: 13 ページ: -

    • DOI

      doi.org/10.1007/s11295-017-1199-8

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] アンプリコンシークエンス解析による塩基配列多型データに基 づく針葉樹スギ(Cryptomeria japonica )の集団史の推定2017

    • 著者名/発表者名
      森口 夏季、内山 憲太郎、宮城 竜太郎、高橋 文、田村 浩一郎、津村 義彦、手島 康介、楠見 淳子、舘田 英典
    • 学会等名
      遺伝学会第89回大会

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公開日: 2018-12-17  

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