Extensive characterization of domestication-related genes in buckwheat by utilizing the genetic resource of Yunnan province, China

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【目的】野生ソバ（Fagopyrum esculentum ssp. ancestrale）は雲南省を中心とする中国南部にのみ自生し、栽培ソバ（F. esculentumssp. esculentum）と交配可能な重要な植物遺伝資源である。しかし世界のどこにも野生ソバ遺伝資源は構築されておらず、中国の急速な発展とともにその遺伝資源は失われようとしている。そこで本研究では共同研究先の雲南農業大学（YAU）において野生ソバを中心としたソバ遺伝資源の維持管理システムを構築する。また、遺伝資源に含まれる野生および栽培ソバの全ゲノム配列決定から、ソバの栽培化に関与した育種上重要な遺伝子群を網羅的に同定し、最終的にソバの栽培化プロセスを解明する。【結果】昨年度までに、中国南西部（雲南省、四川省、およびチベット自治区）から採取した47の野生種と、中国南西部およびネパール、インド、ブータンなどの近隣諸国からの57の栽培種の全ゲノム解析(WG)の結果から、東チベットの野生集団が栽培種に最も密接に関連していることがわかっていた。本年度はこの結果に基づき、集団分岐統計（PBS）解析により詳細に人為選抜を受けた栽培種のゲノム領域を検出した。その結果、第１染色体上の約52-53Mbの領域が高いPBS値を示し、本領域が強い人為選抜を受けたと考えられた。また、他の野生集団には存在しない東チベット野生集団のマイナーハプロタイプが栽培個体群に広まり、固定化に至ったことが判明した。すなわち、東チベット野生集団から栽培種が起原したと考えられた。さらに、この領域を詳細に調査したところ、アラビドプシスやイネで休眠に関与するSnRK2遺伝子が座乗しており、本遺伝子がソバの栽培化に関与している可能性が高いと推測している【次年度予定】起原地と推定された東チベット周辺の詳細なフィールド調査とサンプル追加を実施する。