山地性トカゲ類の進化・集団動態から迫る熱帯の高い種多様性と過去の気候変動の関係性

山地蜥蜴的进化和种群动态揭示了热带地区高物种多样性与过去气候变化之间的关系

• 批准号: 20K15869
• 负责人: 栗田 隆気
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Natural History Museum and Institute, Chiba
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K15869/
• 关键词: 有鱗目; トカゲ; 分類; 標高; 種分化; 地質; 胎生; correlated evolution; 爬虫類; 系統地理; 熱帯; 種多様性

標高による種分化ならびに地球規模での気候変動が熱帯域において高い種多様性を創出した要因になっているのではないかという仮説を検討するために、熱帯地方の低地から高地にかけて複数の種が生息するトカゲ類をモデルに、過去の集団動態を解明することが本課題の主目的である。令和４年度はアガマ科トビトカゲ亜科のトカゲ類であるPelturagonia属の全ゲノム解析を実施した。マレーシア領サバ州およびサラワク州の標高1200m以上の高地にのみ生息する２種３個体について、ショートリードシーケンサーを用いてホールゲノムショットガンデータを取得し、現段階では仮ではあるがゲノムアセンブリを行ってドラフトゲノムを構築した。500塩基対以上のコンティグに限定すると約18億塩基対、コンティグ数約74万本、N50が4227塩基対となった。また、BUSCOによるドラフトゲノム完成度評価として、完全長が得られた遺伝子座は27.6%、断片化した遺伝子座は27.9%、検出できなかった遺伝子座は44.6%となり、現段階では完成度はそれほど高くない状態となった。この点については今後ロングリードシーケンサーから出力されたデータとショートリードデータを合わせて解析することにより飛躍的に改善すると考えられるため、令和５年度はドラフトゲノムの質の向上と、今回ショートリードデータを取得したPelturagonia属トカゲ類２種データからゲノムワイドな一塩基多型データを取得して、それらに基づいた集団動態解析を実施する予定である。

为了审查高度物种形成和全球气候变化是导致热带地区高物种多样性创造的因素，该任务的主要目的是使用蜥蜴阐明过去的种群动态，这些蜥蜴生活在多个物种从热带地区低到高海拔地区的多种物种。在2022年，对pelturagonia属进行了整个基因组分析，这是Agapidae家族亚科的蜥蜴属。使用简短读取测序仪获得了霍尔基因组shot弹枪数据，该数据仅针对仅在马来西亚沙巴和砂拉越高于1200m的高地的三个个体中获取，并且在此阶段进行了基因组组装来构建基因组草案。如果我们将重叠群限制在500个或更多的基础上，则大约有18亿个碱基对，大约740,000个重叠群和4,227个基本对N50。此外，在BUSCO对基因组草案的完成水平的评估中，全长基因座为27.6％，分散的基因座为27.9％，而44.6％的基因座为44.6％，这是无法检测到的，因此该阶段的完成水平较低。在这方面，可以预期，通过将长期读取音序器的数据输出与未来的简短读取数据相结合，因此，在2023年，我们计划提高基因组草案的质量，并从本时间读取的两个Lizard物种中获取来自两个lizard的单个核苷酸多态性数据，并基于对组的短读数据，并对其进行分析。

项目成果

Phylogenetic position of a bizarre lizard Harpesaurus implies the co-evolution between arboreality, locomotion, and reproductive mode in Draconinae (Squamata: Agamidae)

• DOI: 10.1080/14772000.2020.1795741
• 发表时间: 2020-08
• 期刊: Systematics and Biodiversity
• 影响因子: 1.9
• 作者: Takaki Kurita;Y. Kojima;Mohamad Yazid Hossman;K. Nishikawa

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