海浜環境への進出初期段階におけるアブラナ科野生植物ジャニンジンの適応進化

人参（一种十字花科野生植物）在进入沿海环境的早期阶段的适应性进化。

• 批准号: 22K06355
• 负责人: 岩崎 貴也
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Ochanomizu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K06355/
• 关键词: ゲノム; 野生植物; 海浜環境; アブラナ科; 適応進化

2022年度は、ロングリードシーケンスによる比較ゲノム解析と、ストレス条件下での栽培実験・遺伝子発現解析のための栽培環境の確立を目的としていた。まず、安定した栽培環境の確立では、ジャニンジンの海浜系統、林床系統の両方について、保存していた種子からの栽培を改めて行い、海浜系統が林床系統に比べて葉や茎が大型になること、海浜系統がロゼットを形成せず、春化処理無しに花芽を形成すること、林床系統の花成には4℃で2ヶ月の春化処理が必要であることなどを確認した。これらの結果は、本研究で着目している海浜系統と林床系統の違いが、可塑性によるものではなく、遺伝的に決まっていることを示唆している。また、比較ゲノム解析の前段階として、栽培系統が純粋な系統であることを確認するための系統判別マーカーの作成を行った。既に得られていた分布域全体でのMIG-seq解析のデータを再解析し、海浜型と林床型で明瞭に分化している領域を探索した。検出した2つの分化領域については栽培系統のDNAについてサンガーシーケンスを行い、現在の栽培系統が交雑系統でないことを確認した。さらにリアルタイムPCRによって簡易なジェノタイピングができるようにマーカー作成も進めている。最後に、純粋な系統であることが確認できた栽培2系統について、高分子ゲノムDNAの抽出に取り組んだ。市販のキットを用い、プロトコルをいくつか改変して試行錯誤することで、ロングリードシーケンスに適した十分な長さの高分子ゲノムDNAを得ることができた。

2022年的目的是使用长读取测序进行比较基因组分析，并在应力条件下建立用于培养实验和基因表达分析的培养环境。首先，为了建立一个稳定的耕作环境，我们重新培养了从保存的种子中的jancarrot螺丝的海滩和森林地板菌株，表明海藻线的叶子和茎比森林地板的应布更大，海藻管道并不形成玫瑰花the和花芽，而没有春季的林地，需要在森林底层时形成两个月的花朵。这些结果表明，集中在这项研究的海滩和森林地板系统之间的差异是遗传确定的，而不是可塑性。此外，作为比较基因组分析的阶段，创建了谱系歧视标记，以确认培养的菌株是纯净的。重新分析了来自已经获得的分销区域的MIG-SEQ分析的数据，以探索在海滩和森林地板类型之间明显区分的区域。将检测到的两个分化区用于培养菌株的DNA的Sanger测序，并确认当前的培养菌株不是杂交菌株。此外，还在实时PCR进行简单的基因分型。最后，我们致力于提取两个被确认为纯净的培养菌株的聚合物基因组DNA。使用市售试剂盒，对方案进行了几种修改，以获得适合长读测序的足够长度的聚合物基因组DNA。