ソテツ属植物の分子細胞遺伝学的手法を用いた系統解析

使用分子细胞遗传学方法对苏铁植物进行系统发育分析

• 批准号: 14740474
• 负责人: 國府方 吾郎
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: National Museum of Nature and Science, Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14740474/
• 关键词: Cycas; ソテツ目; 染色体; 細胞分類; 5S rDNA; FISH; ソテツ目植物; 5S ribosomal DNA; 系統; 分類; ソテツ; 蛍光in situ hybridization; 裸子植物; 細胞分類学

ソテツ属(ソテツ目)の12種において、5S rDNAをプローブとした分子細胞遺伝学的手法であるFISH法を用いて、観察・比較した。その結果、C.revoluta、C.taitungensis、C.wadei、C.micholitziiには、2個のt染色体に5S rDNA部位が観察され、他8種には、4個のt染色体に5S rDNA部位が観察された。これらの2個のグループと4個のグループは、Hill(1995、2004)よる系統解析および分類学的取り扱を支持し、De Laubenfels and Adema(1998)の分類学的取扱いに矛盾があることを示唆した。また、12種の地理的分布と5S rDNA部位のパターンには相関があることが示唆された。ソテツ目植物のうち、ソテツ属に最も近縁な属を推定する目的で、本属と系統的な関係が指摘されているCeratozamia属、Bowenia属、Stangeria属の染色体を観察して比較した。この結果と過去に國府方により報告された染色体上18S ribosomal DNA部位の分布パターンを考え合わせると、Cycas属を除くソテツ目植物のうち、最も原始的な染色体形質をもつ属はCeratozamia属とStangeria属であり、この2種はソテツ目植物のうち、最も近縁であると推定された。この両属の染色体進化では、両属の属レベルの分化において、染色体の逆位が関与していることが示唆された。ソテツ目のZamia属において染色体の多くの部分に位置する反復DNAを報告されている(Caffaso et al.,2004)。本研究では、その報告をもとにPCRプライマーを開発し、Ceratozamiaのゲノムにも同様の反復DNAが存在することを確認した。今後は、これらをマーカーとしてソテツ目内の染色体進化を調べる予定である。

观察到了catcadida属（Cycadida）的12种，并使用FISH方法（使用5S rDNA作为探针的分子细胞遗传学技术进行了比较。结果，在C. voluta，C。taitungensis，C。wadei和C. micholitzii中观察到5S rDNA位点，在其他八个物种的四个T染色体上观察到5S rDNA位点。这两个和四组支持Hill（1995，2004）的系统发育分析和分类治疗，这表明De Laubenfels和Adema的分类治疗差异存在差异。还提出，12种的地理分布与5S rDNA位点的模式之间存在相关性。为了估计最接近cycadilians属的属，我们观察并比较了Ceratozamia属，Bowenia和Stangeria属的染色体，这些染色体已指出与该属有系统的关系。考虑到这一结果以及Kokufukata先前报道的18S核糖体DNA位点的分布模式，除了Cycas属外，Ceratozamia属和Stangeria属外，具有最原始的染色体性状是Cerato ceratozamia and costert anter and Clost clost and Clost，而这些属于这些属性，这些属于这些属于这些种类，是这些属于这些属性的两种clos，而这些属于这些属性，这些属于这些属于这些属性。据建议，两个属的染色体演化涉及两个属属的分化中的染色体反演。已经报道了位于Zamia属染色体许多部分的重复DNA（Caffaso等，2004）。在这项研究中，根据该报告开发了PCR引物，并证实了Ceratozamia基因组中存在类似的重复DNA。将来，我们计划将它们用作标记，以研究苏打订单中染色体的演变。

项目成果

Mapping 5S ribosomal DNA on somatic chromosomes of four species of Ceratozamia and Stangeria eriopus (Cycadales)

绘制四种 Ceratozamia 和 Stangeria eriopus（苏铁目）体细胞染色体上 5S 核糖体 DNA 的图谱

• 发表时间: 2004
• 期刊: Proceedings of The 7^<TH> International Conference on Cycad Biology(Xalapa)
• 作者: Goro Kokubugata;Andrew P.Vovides;Katsuhiko Kondo
• 通讯作者: Katsuhiko Kondo

國府方吾郎, 近藤勝彦, Andrew P.Vovides, 小西達夫: "Ceratozamia属とMicrocycas属(ソテツ目)の染色体上5S rDNA部位の比較"財団法人染色体学会第54回年会(東京)発表要旨集. 40 (2003)

Hogoro Kokufu、Katsuhiko Kondo、Andrew P.Vovides、Tatsuo Konishi：“Ceratozamia 和 Microcycas (Cycadales) 染色体上 5S rDNA 位点的比较”日本染色体学会第 54 届年会摘要（东京）40（2003 年）。 ）

國府方吾郎, Ken D.Hill, 近藤勝彦, 小西達夫: "Cycas属(ソテツ科)11種の染色体数と核型"財団法人染色体学会第53回大会要旨集. 37 (2002)

Hogoro Kokufu、Ken D.Hill、Katsuhiko Kondo、Tatsuo Konishi：“苏铁属（苏铁科）11 种的染色体数目和核型”日本染色体学会第 53 届年会记录 37（2002 年）。

Kokubugata, G., K.D.Hill, K.Kondo: "Comparison of 5S ribosomal DNA sites on somatic chromosomes of eight species in Cycas (Cycadaceae)"Chromosome Science. 7(印刷中). (2003)

Kokubugata, G.、K.D.Hill、K.Kondo：“苏铁科 (Cycadaceae) 八种体细胞染色体上 5S 核糖体 DNA 位点的比较”《染色体科学》7（出版中）。

Kokubugata, G., K.D.Hill, K.Kondo: "Chromosomal characters of two species of Cycas (Cycadaceae, Cycadales)"Annals of Tsukuba Botanical Garden. 21. 139-141 (2002)

Kokubugata，G.，K.D.Hill，Kondo：“两种苏铁属（苏铁科，苏铁目）的染色体特征”筑波植物园年鉴。