Elucidation of genome stability mechanisms involved in the establishment of allopolyploid species.

ゲノム分化と倍数性進化は、多くの動植物で一般的にみられる現象で、種分化と適応進化の原動力である。多くの倍数体植物では、倍数体化後に特定のゲノムにのみ変異が蓄積する。ムギ類のゲノムも、倍数体化後も安定な「軸ゲノム」と、変異しやすい「可変ゲノム」に分けられるが、ゲノム安定性を決める分子基盤は未解明である。さらに、軸ゲノム同士の組合せをもつ4倍体野生種は、自然界には存在しない。そこで本研究では、「ゲノム安定性の違いは異質倍数体種成立に影響するのか」という核心的「問い」を通じて、異質倍数性進化の分子基盤解明を目指す。上記の目的を達成するために、今年度はゲノム配列決定と栽培実験を行った。・ゲノム配列の変化を調査するためには参照ゲノム配列が必要であるが、ムギ類野生種の参照ゲノム配列は多くが未解読である。今年度はUゲノムについて、PacBioロングリードシーケンスとHi-C解析によるゲノム配列決定を進めた。・Uゲノム種とMゲノム種、Uゲノム種とDゲノム種の交配実験を行った。

ゲノム分化と倍数性進化は、多くの動植物で一般的にみられる現象で、種分化と適応進化の原動力である。多くの倍数体植物では、倍数体化後に特定のゲノムにのみ変異が蓄積する。ムギ類のゲノムも、倍数体化後も安定な「軸ゲノム」と、変異しやすい「可変ゲノム」に分けられるが、ゲノム安定性を決める分子基盤は未解明である。さらに、軸ゲノム同士の組合せをもつ4倍体野生種は、自然界には存在しない。そこで本研究では、「ゲノム安定性の違いは異質倍数体種成立に影響するのか」という核心的「問い」を通じて、異質倍数性進化の分子基盤解明を目指す。上記の目的を達成するために、今年度はゲノム配列決定と栽培実験を行った。・ゲノム配列の変化を調査するためには参照ゲノム配列が必要であるが、ムギ類野生種の参照ゲノム配列は多くが未解読である。今年度はUゲノムについて、PacBioロングリードシーケンスとHi-C解析によるゲノム配列決定を進めた。・Uゲノム種とMゲノム種、Uゲノム種とDゲノム種の交配実験を行った。