裁培植物からの遺伝子流動が近縁野生植物の集団構造に及ぼす影響

栽培植物基因流对相关野生植物种群结构的影响

基本信息

批准号：
16780222
负责人：
秋本正博
金额：
$ 2.37万
依托单位：
Obihiro University of Agriculture and Veterinary Medicine
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

ミャンマー国内に存在する7つの野生イネ(Oryza rufipogon)集団について、マイクロサテライトマーカーを用いた遺伝構造解析を行った。調査を行った7つの集団には、多年生野生イネの集団が3つ、一年生野生イネの集団が3つ、および多年生と一年生の中間型の野生イネの集団が1つ含まれている。これらの集団について遺伝子多様度を算出したところ、多年生集団の値が、一年生集団の値に比べ高くなる傾向を示した。また、中間型集団の値は一年生集団の値と同程度であった。それぞれの集団に隣接する水田から採集された栽培イネについても同様の解析を行い、野生イネとの遺伝子型の比較を行った。多年生生態型の集団では、水田近傍で採集された野生イネ個体に栽培イネと共通のマイクロサテライトアレルが多く確認できた。一年生生態型の集団では、集団内の特定の位置に偏らず、栽培イネと共通のアレルを持つ野生イネ個体が確認できた。このことは、多年生生態型の集団と一年生生態型の集団とでは、栽培イネからの遺伝的浸食の生じ方に差異があることを示唆している。一般に、多年生集団は、一年生集団と比較して他殖率が高く、世代交代率が低い。そこで、他殖率と世代交代率を因子として栽培イネ-野生イネ間の遺伝子流動のシミュレーションを行った。その結果、栽培イネから野生イネへの遺伝子流動には、栽培イネとの交雑頻度と集団内の個体の入れ替わりの頻度の両方が関与していることが分かった。多年生集団は、栽培イネとの交雑頻度が高いものの、形成された雑種が集団内に参入しにくい。一年生集団は、栽培イネとの交雑頻度が低いものの、形成された雑種が集団内に参入しにくい。この多年生集団と一年生集団の特性の違いが、両集団における栽培イネからの遺伝的浸食の様式に変化を生じさせていると考えられる。

使用缅甸存在的七个野生水稻（Oryza rufipogon）种群上的微卫星标记进行遗传结构分析。接受调查的七个人群包括三个多年生的野生水稻人群，三个一年级野生水稻人群以及一个中期多年生和一年级野生水稻人口。当计算这些人群的遗传多样性时，多年生人口的价值往往高于第一年人口的价值。此外，中间组的值与第一年组的值大致相同。对从每个人群附近的稻田收获的栽培水稻进行了类似的分析，并用野生水稻进行了基因型比较。在多年生生态型人群中，在大米田附近收集的许多野生水稻物种显示出大量的微卫星等位基因，这些等位基因是栽培大米常见的。在第一年的生态型人群中，野生水稻患有常见的高等位基因，耕种大米并不偏向人口内的特定地点。这表明，多年生植物和第一年生态型人群之间的培养大米发生遗传侵蚀的方式存在差异。通常，与第一年的人口相比，多年生人口的生殖率更高，代际变化率较低。因此，我们使用其他生殖和世代变化的比率进行了培养和野生水稻之间基因流的模拟。结果表明，从栽培大米到野生稻的基因流涉及与栽培大米交叉的频率，也涉及在人群中交换的个体频率。尽管多年生种群经常与栽培大米交往，但它们不太可能允许形成的杂种进入人群。尽管第一年的人口不经常与耕种大米交叉，但他们不太可能允许形成的杂种进入人群。人们认为多年生植物和第一年人口之间的这种特征差异会导致两个人群中培养大米的遗传侵蚀方式的变化。