新奇性追求に関わる遺伝的基盤の探索とその進化生態学的意義の検証

探索猎奇的遗传基础并验证其进化生态意义

• 批准号: 16J07227
• 负责人: 勝村 啓史
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Okayama University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2016
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2016-04-22 至 2019-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16J07227/
• 关键词: 新奇性追求行動; QTL解析; 発現変動遺伝子解析; メダカ; 新奇性追求; 行動実験; 遺伝的多型; 地域集団

【研究目的】メダカにおける新奇性追求に関連して変動する遺伝子群を明らかにするとともに，新奇性追求行動の強さを対象としたQTL解析を実施した．【研究成果】前年度に作成したF2個体を用いて，行動実験により定量した新奇性追求行動の強さを対象形質にして，ゲノムワイドSNPをマーカーとした量的遺伝子座（QTL）解析と全脳のmRNAを対象とした発現変動遺伝子解析を実施した．それぞれ，以下の通りである．・メダカ全脳における発現変動遺伝子の探索前年度にF2（108個体）の新奇性追求行動の程度を定量化した個体から摘出した全脳の摘出状態を顕微鏡にて確認し，欠損部位のなく摘出できた個体をピックアップした．さらに行動実験の結果を参照し，新奇性追求行動が強い順から12個体（Top12）を，弱い順から12個体（Worst12）の計24個体を選び出し，全脳からRNAを抽出した．それらRNAをstrand specific mRNA-seqに供し，全ての個体で4000万リード以上を得た．初年度に購入したWork stationを使って，クオリティチェック，マッピング，統計処理を実施した．その結果，Top12群とWorst12群の群間比較を行い，新奇性追求行動の程度と有意に相関する発現変動遺伝子を207個みつけた．・ゲノムワイドSNPマーカーを用いたQTL解析前述のF2個体を用いて，ゲノムワイドSNPをマーカーとした関連解析を実施した．行動実験を実施した108個体より，DNAを抽出・精製した．ゲノムワイドSNPを取得するためのRAD-seqライブラリの作成は，初年度に確立した方法を用いて実施した．作成したライブラリはイルミナ社のHiseqに供し，約数万座位のゲノムワイドSNPデータを取得した．それらSNPをマーカとしてQTL解析を実施し，新奇性追求の強さと有意に相関するゲノム領域を探索した．

Objective: To analyze the QTL for novelty pursuit. [Results] In the previous year, F2 individuals were used to analyze QTL sequences, and QTL sequences were used to analyze QTL sequences.それぞれ，以下の通りである.·The degree of novelty seeking action in F2 (108 individuals) was quantified in the previous year of exploration, and the status of extraction in F2 (108 individuals) was confirmed by microscopy. The results of this activity were compared with that of novelty pursuit activity, which was selected from the top 12 individuals, the Worst12 individuals, and the 24 individuals. The RNA strand specific mRNA-seq is supplied to more than 40 million individuals. In the beginning of the year, the Work station was purchased. As a result, there are 207 intergroup comparisons between Top12 and Worst12 groups, and the degree of novelty pursuit action and intentional correlation occur. QTL analysis of F2 individuals was carried out by using SNP. 108 individuals were extracted and refined. The RAD-seq method for obtaining SNPs was established in the early years. Made to be available at Hiseq of Illina News Agency, tens of thousands of seats of required WiFi SNP data are available. QTL analysis for SNPs is performed, novelty is sought, and intentional correlation is sought.

项目成果

日本のメダカの故郷はどこだ ゲノム解析で２カ所を解明

日本青鳉的故乡在哪里？基因组分析揭示了两个地点

Medaka Population Genome Structure and Demographic History Described via Genotyping-by-Sequencing

• DOI: 10.1534/g3.118.200779
• 发表时间: 2019-01-01
• 期刊: G3-GENES GENOMES GENETICS
• 影响因子: 2.6
• 作者: Katsumura, Takafumi;Oda, Shoji;Oota, Hiroki
• 通讯作者: Oota, Hiroki

ミトコンドリアDNA解析から推定する香川県メダカの集団史/Population history of medaka (Oryzias latipes) in Kagawa Prefecture inferred from mitochondrial DNA analysis

通过线粒体DNA分析推断香川县青鳉（Oryzias latipes）的种群历史

• 发表时间: 2016
• 期刊: 地域自然史と保全
• 作者: 木下 隆将;Nguyen Quang;Dung;初岡 優;椎木 弘;長岡 勉;山下佳那，勝村啓史，尾田正二，今井正，吉浦康寿，太田博樹
• 通讯作者: 山下佳那，勝村啓史，尾田正二，今井正，吉浦康寿，太田博樹

メダカ消化管でみられるPlasticity-first evolutionの分子メカニズムとその集団遺伝学的プロセス

青鳉胃肠道可塑性优先进化的分子机制及其群体遗传过程

• 发表时间: 2019
• 作者: 木下 隆将;Nguyen Quang;Dung;初岡 優;椎木 弘;長岡 勉;山下佳那，勝村啓史，尾田正二，今井正，吉浦康寿，太田博樹;勝村啓史，佐藤克，山下佳那，尾田正二，覚張隆史，田中翔大， 藤谷和子，西槇俊之，今井正，吉浦康寿，武島弘彦，橋口康之， 三谷啓志，小川元之，竹内秀明，太田博樹
• 通讯作者: 勝村啓史，佐藤克，山下佳那，尾田正二，覚張隆史，田中翔大， 藤谷和子，西槇俊之，今井正，吉浦康寿，武島弘彦，橋口康之， 三谷啓志，小川元之，竹内秀明，太田博樹

岡山大学プレスリリース：ゲノム解析から明らかになった日本列島メダカの2つの旅路

冈山大学新闻稿：通过基因组分析揭示日本青鳉的两次旅程