ニホンタンポポとセイヨウタンポポの雑種の進化：戻し交配による局所適応仮説の検証

日本蒲公英和西方蒲公英杂交的进化：通过回交验证局部适应假说

• 批准号: 12J04061
• 负责人: 満行 知花
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12J04061/
• 关键词: 耐病性遺伝子; 次世代シーケンサー; Taraxacum platycarum; Taraxacum officinale; R-gene; 病原体抵抗性遺伝子; Taraxacum platycarpum; 局所適応

私はこれまで、種子を無性的につける外来種セイヨウタンポポが、有性生殖を行うニホンタンポポと花粉を通して繰り返し交配し、ニホンタンポポの持つ耐病性遺伝子(R-gene)を受け取る事で日本の環境に適応進化している、という仮説を検証する事を目的に研究を行ってきた。平成25年度はまず、雑種が野外でニホンタンポポと繰り返しの交配を行っているという結果を論文にまとめ、Plant Systematcs and Evolution誌に投稿、受理された。耐病性遺伝子の実験では、ニホンタンポポ、雑種、セイヨウタンポポ、レタスについて縮重PCR, クローニングを行い、合計732個のR-geneを得た。その結果、タンポポはレタスの20のRGCサブファミリーのうち14個を共有していたが、各サブファミリー内では、レタスとタンポポは大きく異なり、タンポポ属特有の多様なR-geneが見られた。この結果は菌叢比較で用いられるUniFracによるID Clusteringによっても支持された。これらのR-geneは、タンポポ属に特異的な病原体との共進化の結果生じたと考えられる。また、セイヨウタンポポとニホンタンポポとが高いブートストラップ値で異なるクラスター4つのうち3つは、雑種はセイヨウタンポポと配列を共有しており、更に、雑種特有の配列が11個見られた。これらの結果は、当初の予測に反し、雑種がニホンタンポポの配列をあまり共有していない事を示している。これは、病原体側がニホンタンポポのcommon genotypeに適応している状態を考えると説明出来る。その場合、雑種は同所的な在来種の一般的な遺伝子型を共有しない方が有利だろう。雑種は、雑種化によって受け取った在来種の稀なアリルを保持する事で病原体の感染を逃れているかもしれない。

Private は こ れ ま で, seed を asexual に つ け る exotic species セ イ ヨ ウ タ ン ポ ポ が, sexual reproduction を う ニ ホ ン タ ン ポ ポ と pollen を tong し て Qiao り return し し, mating ニ ホ ン タ ン ポ ポ の hold つ traces of the disease resistance 伝 child (R gene) with け take る を で Japan の environment に evolve with 応 し て い る, と い う 仮 said を 検 card す る に を purpose Study the を line って た た た. Pp.47-53 25 year は ま ず, 雑 が wild で ニ ホ ン タ ン ポ ポ と Qiao り return し の mating を line っ て い る と い う results を paper に ま と め, Plant Systematcs and Evolution will contribute に, accepts the さ れ た. Traces of the disease resistance 伝 の son be 験 で は, ニ ホ ン タ ン ポ ポ, 雑 kind, セ イ ヨ ウ タ ン ポ ポ, レ タ ス に つ い て heavy PCR, ク ロ ー ニ ン グ を い, total 732 の R - gene を た. そ の results, タ ン ポ ポ は レ タ ス の 20 の RGC サ ブ フ ァ ミ リ ー の う ち 14 を mutual し て い た が, various サ ブ フ ァ ミ リ ー within で は, レ タ ス と タ ン ポ ポ は big き く different な り, タ ン ポ ポ belong to many endemic の others な R - gene が see ら れ た. The <s:1> results of the flora comparison で are supported by the された られるUniFracによるID Clusteringによって で. The <s:1> れら <s:1> R-gene タ and タ ポポ ポポ ポポ belong to に specific な pathogens と <s:1> co-evolutionary <e:1> results in じたと examination えられる. ま た, セ イ ヨ ウ タ ン ポ ポ と ニ ホ ン タ ン ポ ポ と が high い ブ ー ト ス ト ラ ッ プ numerical で different な る ク ラ ス タ ー 4 つ の う ち 3 つ は, 雑 は セ イ ヨ ウ タ ン ポ ポ と match column を mutual し て お り, more に, 雑 の species endemic to match column が 11 see ら れ た. こ れ ら の results は, に の to test the original し, 雑 が ニ ホ ン タ ン ポ ポ の match column を あ ま り mutual し て い な を い things in し て い る. こ れ は, pathogen side が ニ ホ ン タ ン ポ ポ の common genotype に optimum 応 し て い る state を exam え る と る instructions. , 雑 は そ の occasions with the な の な of general factors that 伝 sub-type を mutual し な が favorable だ い party ろ う. 雑 は, 雑 of に よ っ て by け take っ た の factors that dilute な ア リ ル を keep す る matter の で pathogen infection を fled れ て い る か も し れ な い.

项目成果

タシポポ耐病性遺伝子(R-gene)の種間、集団間変異

塔什波波抗病基因（R基因）的种间和群体间变异

• 发表时间: 2014
• 作者: 満行 知花;矢原徹一
• 通讯作者: 矢原徹一

日本に生育するタンポポの耐病性候補遺伝子(NBS-LRR)の地域間、種間比較

日本蒲公英抗病候选基因（NBS-LRR）的区域间和种间比较

• 发表时间: 2013
• 作者: 満行 知花;矢原徹一
• 通讯作者: 矢原徹一