2019 Fiscal Year Annual Research Report
ホストを乗り換え永続するアイナメ属半クローンゲノムの起源と進化、遺伝子の特定まで
| Project/Area Number |
17H03856
|
|---|
| Research Institution | Hokkaido University |
|---|
Principal Investigator |
宗原 弘幸 北海道大学, 北方生物圏フィールド科学センター, 教授 (80212249)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤本 貴史 北海道大学, 水産科学研究院, 准教授 (10400003)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
|
| Keywords | 遺伝学 / 水産学 / ゲノム / 二次的遭遇 / 染色体 / ハイブリドジェネシス / 魚類 / 交雑 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究テーマ『ホストを乗り換え永続するアイナメ属半クローンゲノムの起源と進化、遺伝子の特定まで』を進め、以下のことが明らかになった。
これまでの研究で、アイナメ属半クローンゲノムは、半クローンを引き起こす遺伝基盤を持った一部のスジアイナメゲノム（雌）が本体であること。野外においては、クジメ雄と交配するクジメ系雑種、およびアイナメ雄と交配するアイナメ系雑種が半クローン個体であること。それぞれが決まった種と交配して雑種発生(Hybridogenesis)し、半クローンが維持されることまでがわかっていた。そこで本研究では、ミトゲノム、核ゲノムおよび核型など種を判別する遺伝マーカーを使った飼育実験と野外調査から、供試魚の遺伝様式を調べて、クジメ系雑種の一部は、スジアイナメ雄と交配することを突きとめた。その交配によってできたスジアイナメは、形態と遺伝形質がスジアイナメと同じであるため、通常の減数分裂による配偶子生産がなされる。それにより半クローンゲノムに蓄積した悪性変異が更新する仕組みを持つことが示された。クジメ系雑種から10種類以上のハプロタイプが見つかっており、更新された半クローンゲノムを持つスジアイナメが希に起こるクジメとの交雑で新たな半クローン系統が生まれる。このような不定期な周期性異種交配が、半クローンゲノムの永続性であることが示された。
遺伝子の特定に関わる部分では、前年度までに次世代シーケンサーを使ったRNA-seqで、減数分裂する際に働くとみられる中心体に関与する遺伝子が働かないとする仮説を得ていた。学会発表で、分析例数が不十分とする指摘を受け、今年度はこれを増やすことを進めた。繁殖期が初冬なので、解析を完了するまでには至らなかったが、雄ゲノムが削減される前の分裂期に半クローンに関連する遺伝子が発現するところまでは分かってきた。
|
| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| 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。
|
