2019 Fiscal Year Annual Research Report
Is genetic diversity needed for species survival? Genomic analysis of a "long-lived heavy smoker"
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17H03629
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| Research Institution | Fisheries Research and Education Agency |
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Principal Investigator |
高橋 洋 国立研究開発法人水産研究・教育機構, 水産大学校, 准教授 (90399650)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中山 耕至 京都大学, 農学研究科, 助教 (50324661)
竹下 直彦 国立研究開発法人水産研究・教育機構, 水産大学校, 教授 (50399664)
武島 弘彦 総合地球環境学研究所, 研究部, 外来研究員 (50573086)
橋口 康之 大阪医科大学, 医学部, 講師 (70436517)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 保全生物 / 遺伝的多様性 / 保全遺伝学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
種内の遺伝的多様性は，生物多様性の基本的な構成要素の一つであり，種が環境の変化に応じて存続するために必要であると考えられている。ところが，種全体の遺伝的多様性が脊椎動物中最も低いレベルであるにもかかわらず，長期間存続してきた魚類の一種“アカメ”が発見された。本研究は，ゲノム分析と高精度の人口統計学的解析を組み合わせて，アカメが遺伝的多様性を失ったにもかかわらず，運良く絶滅を免れてきた“長生きのヘビースモーカー”なのか，それともそのゲノムに長期間の存続を可能にした得意なメカニズムが隠されているのかを解明し，遺伝的多様性は種の存続に必要かという，進化生物学や保全遺伝学における本質的問いに光を当てようとするものである。本年度は，昨年度得られた高知県産および宮崎県産アカメ各1個体の高品質なアカメゲノムシーケンスに基づき，高い遺伝的多様性を示すゲノム領域の探索を行った。その結果，高知・宮崎両県でともに高いヘテロ接合度を示す領域が14領域見つかった。また，それらの領域には免疫系の遺伝子が多く含まれ，その他に嗅覚関連遺伝子，性決定関連遺伝子などが含まれることが明らかになった。加えて，遺伝子の機能に関わる部位に多型が存在することから，選択圧によって一部の領域に遺伝的多様性が維持されている可能性が示唆され，これらが長期間の存続を可能にしたメカニズムであることが示唆された。一方，アカメ当歳魚の定量的DNA試料に基づく血縁推定により，高知県と宮崎県の間で明瞭な集団構造が示されるとともに，一部の高知県産当歳魚が宮崎県に移送されている可能性が示唆された。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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