花期に関与する遺伝子を指標とした交雑起源種の種分化機構の解析

Material type: 文書・図像類

Author: 小藤, 累美子ほか

Publisher: 金沢大学理工研究域生命理工学系

Publication date: 2005-03

Material Format: Digital

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Note (General)：: 本研究は、モウセンゴケ、コモウセンゴケを両親種とする交雑起源種であるトウカイコモウセンゴケが種として固定する際に、どのような遺伝子発現の再編成が起ったかを明らかにすることを目的として行われた。トウカイニモウセンゴケは、近畿、東海、および北陸に分布している。本研究では、分布の北限から南限までを網羅する...

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Material Type: 文書・図像類
Title: 花期に関与する遺伝子を指標とした交雑起源種の種分化機構の解析
Author/Editor: 小藤, 累美子
Kofuji, Rumiko
Author Heading: 小藤, 累美子
Kofuji, Rumiko
Publication, Distribution, etc.: 金沢大学理工研究域生命理工学系
Publication Date: 2005-03
Publication Date (W3CDTF): 2005-03
Alternative Title: Analyses of speciation mechanism in a species of hybrid origin, using flowering genes as indicator
Periodical title: 平成16(2004)年度科学研究費補助金基盤研究(B) 研究成果報告書 = 2004 Fiscal Year Final Research Report
No. or year of volume/issue: 2002-2004
Volume: 2002-2004
Pages: 5p.-
Text Language Code: jpn
Subject Heading: モウセンゴケ
コモウセンゴケ
トウカイコモウセンゴケ
生活史
種分化
交雑起源
異質倍数体
遺伝子
Drosera rotundifolia
Drosera spatulata
Drosera tokaiensis
life history
speciation
hybrid origin
allopolyploid
genetic analysis
Target Audience: 一般
Note (General): 本研究は、モウセンゴケ、コモウセンゴケを両親種とする交雑起源種であるトウカイコモウセンゴケが種として固定する際に、どのような遺伝子発現の再編成が起ったかを明らかにすることを目的として行われた。トウカイニモウセンゴケは、近畿、東海、および北陸に分布している。本研究では、分布の北限から南限までを網羅するように、富山、石川、滋賀、愛知の各集団および、採集後温室・人工気象室で同一環境下で栽培した個体を用いて研究を行った。その結果、以下のことが明らかになった。1.トウカイコモウセンゴケの生活史特性トウカイコモウセンゴケは、開花時期に関しては全ての集団でほぼ一致して両親種の中間を示したが、開花時の葉の枚数は両親種に比べて同一地域の個体間での幅が大きかった。開花時の葉の枚数はコモウセンゴケ>トウカイコモウセンゴケ>モウセンゴケと開花が早いものほど多く、花期遺伝子の一つであるLFYによる一般的な表現型とは逆の結果が得られた。一方産生する種子の性質に関しては、愛知の集団以外は集団ごとに同じであったが、集団間では異なっていた。2.遺伝的解析葉緑体DNAの解析から、いずれの集団のトウカイコモウセンゴケも、モウセンゴケを父親、コモウセンゴケを母親として比較的最近生じたこと、また核DNA上のITS1-5.8S rDNA-ITS2領域、シングルコピー遺伝子として知られるatpG遺伝子の解析から、モウセンゴケには1種類、コモウセンゴケには2種類、トウカイコモウセンゴケにはモウセンゴケ各々と全く同じ3種類の配列が存在していることがわかった。また、RT-PCR法による発現解析から、トウカイコモウセンゴケでは両親種由来の3種類の遺伝子のうちのどの遺伝子が発現しているかが異なっている可能性が示唆された。今後、表現型の違いに直接関与する遺伝子を探索し発現を解析することにより、上記の可能性を検証する。
This project aimed to clarify what kind of reorganization in the genome and gene expression was occurred in the speciation process of an amphidiplloid-species of hybrid origin, Drosera tokaiensis, of which parents are thought to be D.retundifolia and D.spatulata.D.tokaiensis is distributed in Kinki, Tokai, and Hokunku districts of Japan. We chose to study on four populations, Kosugi (northern limit), Nata, Ryuo, and Taketoyo (southern limit). Life history phenotypes were analyzed in field and in a greenhouse. For genetic analyses, individuals cultured in an incubator were used. Results obtained are the following.1.Life history trait : Flowering time of D.tokaiensis was intermediate of parental species and similar in all populations. The leaf number of D.tokaiensls at the flowering time varied, compare to those of parental species. The average leaf number was the largest in D.spatulata which flowers the earliest, intermediate in D.tokaiensis, and the smallest in D.rotundifolia which flowers last. This is the opposite phenotype of what is expected from the act of LFY, the most studied flowering gene. The seed germination phenotype was differed between populations, but similar within each population expect Taketoyo.Genetic analyses : Both chloroplast and nuclear DNAs sequenced from the four populations of D.tokaiensis were identical. The chloroplast DNA sequences were same as those of D.spatulata. For nuclear DNA, ITS1-5.8S rDNA-ITS2 region and atpG region, there were three different sequences in D.tokaiensis, two of the three were identical to two sequences obtained from D.spatulata and the rest was identical to one sequence obtained from D.rotundifolia. These suggest that D.tokaiensis recently originated from D.spatulata as mother and D.rotundifolia as father. An RT-PCR experiment showed that the different copy of the gene might expressed in different individuals of D.tokaiensis.
研究課題/領域番号:14340266, 研究期間(年度):2002-2004
出典：「花期に関与する遺伝子を指標とした交雑起源種の種分化機構の解析」研究成果報告書　課題番号14340266 (KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所）)　　　本文データは著者版報告書より作成
DOI: 10.24517/00052604
Source: https://kanazawa-u.repo.nii.ac.jp/?action=repository_action_common_download&item_id=46271&item_no=1&attribute_id=26&file_no=1
https://kanazawa-u.repo.nii.ac.jp/?action=repository_action_common_download&item_id=46271&item_no=1&attribute_id=26&file_no=1
Access Restrictions: 限定公開
Rights (production): CC BY-NC-ND
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Data Provider (Database): 国立情報学研究所 : 学術機関リポジトリデータベース（IRDB）（機関リポジトリ）
https://irdb.nii.ac.jp
Original Data Provider (Database): 金沢大学 : 金沢大学学術情報リポジトリKURA