複数の核遺伝子マーカーにもとづく汎熱帯海流散布植物の種分化過程の解明

基于多重核遗传标记阐明泛热带海流扩散植物的物种形成过程

基本信息

批准号：
07J02524
负责人：
高山浩司 (2008-2009)
金额：
$ 2.11万
依托单位：
Chiba University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2009
项目状态：
已结题

项目摘要

研究目的と方法:複数の核遺伝子マーカーを用いて、汎熱帯海流散布植物のオオハマボウと近縁種の分化過程の解明することを目的とした。研究成果:1.タイ、シンガポール、インドネシアで汎熱帯海流散布植物の遺伝子解析用試料の採集と研究ネットワークの形成をおこなった。2.世界各地のオオハマボウと近縁4種の合計40集団300個体について、核の3遺伝子座(GBSSI,Aat,CesA)の塩基配列の決定と系統学的・集団遺伝学的解析をおこなった。3つの遺伝子座はいずれの種においても中立進化からは大きく外れておらず、本種において集団のデモグラフィーを検出するのに適したマーカーであることが示唆された。種ごとの遺伝的多様性を塩多様度(π)と集団突然変異率(θ)で比較したところ、小笠原諸島固有種のモンテンボクの遺伝的多様性は著しく高く、オオハマボウにも匹敵する程であった。海洋島の固有種が推定母種(あるいは姉妹種)である広域分布種と同程度の遺伝的多様性を保持している例は、これまでほとんど報告されていない珍しい現象である。対立遺伝子のネットワーク図では、オオハマボウのハプロタイプが内部(interior)に、近縁4種のハプロタイプが末端(tip)あるいは末端近くに位置するという傾向が見られた。この結果は、オオハマボウを母種として複数の種が分化してきたというこれまでの仮説を支持する。しかし、モンテンボクの対立遺伝子はネットワーク上の複数の箇所に出現することから、オオハマボウとの過去の遺伝子流動の影響、あるいは小笠原諸島に侵入後も十分な集団サイズが維持され祖先多型が維持されたことで、現在の高い遺伝的多様性が保持されていると結論づけた。3.オオハマボウらとの遺伝構造の比較のため、マングローブ植物のオオバヒルギ属の遺伝構造の把握を行い、新大陸の東西の明瞭な遺伝的分化や、長距離種子散布後の近縁種間での遺伝子流動など、オオハマボウの系と共通のパターンを見いだした。

研究目标和方法：我们旨在阐明使用多个核基因标记物的绿色海洋流动植物的分化过程，并密切相关的物种。研究结果：1。我们收集了用于泰国，新加坡和印度尼西亚泛热带海洋散射厂的遗传分析的样品，并形成了一个研究网络。 2。我们确定了三个核基因座（GBSSI，AAT，CESA）的核苷酸序列，并对总共300个个体进行了系统发育和种群遗传分析，其中40个人群，包括Wombard的四个密切相关的物种和来自世界各地的日本基因组。这三个基因座在任何两种物种的中性进化都没有显着偏离，这表明它们是检测该物种中人口人群的合适标记。当比较每种物种的遗传多样性（π）和种群突变率（θ）时，Muntenbok的遗传多样性是Ogasawara群岛的一个地方性物种，它显着更高，并且与编织杆的遗传多样性相当。到目前为止，迄今为止很少有报道的一种异常现象在地方性海洋岛种类保留的遗传多样性与广泛的物种相同的情况下，这些物种被认为是父母物种（或姊妹物种）。等位基因网络图表明，窦百合的单倍型是内部的，四个密切相关的单倍型位于尖端或端子附近。该结果支持先前的假设，即多种物种与豹子大黄蜂的母体有区别。但是，由于等位基因出现在网络中的多个位置，因此我们得出结论，由于过去的基因流与大黄蜂的影响，或者在入侵Ogasawara群岛后，当前的高遗传多样性被保留了。 3。为了将遗传结构与Oxaloid属相比，我们掌握了Oxaloid属等人的遗传结构。在红树林植物中，发现了Oxaloid属等人常见的模式，包括新世界东部和西部的明显遗传分化，以及长距离种子分散后密切相关的物种之间的基因流动。