2021 Fiscal Year Annual Research Report
Studying co-evolution of flowering time diversification and delayed fertilization in Fagaceae
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21H04781
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
佐竹 暁子 九州大学, 理学研究院, 教授 (70506237)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
金岡 雅浩 名古屋大学, 理学研究科, 講師 (10467277)
三輪 京子 北海道大学, 地球環境科学研究院, 准教授 (50570587)
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| Project Period (FY) |
2021-04-05 – 2025-03-31
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| Keywords | 植物フェノロジー / 受精遅延 / ブナ科 / 環境応答 / 遺伝子発現 / ゲノム / 花粉管 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、開花時期と受精遅延の協調的進化を駆動する分子メカニズムを、フィールド・ゲノム・数理科学を融合した学際的アプローチによって解明することで、遅延を伴う生殖戦略の進化と種多様性創出プロセスの理解に貢献する。
開花時期と受精遅延形質の異なる近縁種間で、発現が異なる遺伝子は何か？に答えるために、マテバシイ属マテバシイとシリブカガシを対象に同一環境に生息し、開花時期と受精遅延期間が異なるブナ科樹木近縁種ペアを対象に、野外トランスクリプトーム解析を実施し、ペア間で異なる発現プロファイルを示す遺伝子を抽出した。同様に、コナラ属コナラ亜属については、福岡市に生息するクヌギとコナラとを、アカガシ亜属についてはアカガシとアラカシを対象とし、サンプル採取を行った。サンプルは各種3個体から葉、芽、花（採取可能な場合のみ）を毎回3反復、1ヶ月に1度採取し、RNA抽出後にサンプルあたり20Mリード以上のRNA sequenceを実施した。またマテバシイとアラカシの新規ゲノムを決定した。本ゲノム情報を用いて、マッピング、リードカウントを行い、遺伝子発現を定量した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
・国内のフィールド調査、遺伝子発現解析、ゲノム解読は順調に進んでいる。
・国外でのフィールド調査については実施が遅れたものの、サンプル採取に着手することができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度にはオルソログ遺伝子を近縁種ペア間で特定し、遺伝子発現時系列データを分析することで、顕著に異なる発現プロファイル示す遺伝子群を候補遺伝子として抽出し機能解析候補を絞り込む。また、マテバシイの花粉管のイメージングを行い、本季節変化とともに花粉管の伸長プロセスを追跡し、受精が長く遅延する際に生じる花粉管と雌性配偶体の相互作用を分析する。
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Research Products
(8 results)
