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非モデルボルボックス近縁種を用いた雌雄同株種進化の分子遺伝学的基盤解明

使用非模式团藻近缘植物阐明雌雄同株物种进化的分子遗传基础

基本信息

批准号：
18J11391
负责人：
山本荷葉子
金额：
$ 0.96万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-04-25 至 2020-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本課題は、性進化のモデル生物群であるボルボックス系列から近縁な卵生殖ボルボックス2種（雌雄同株種Volvox africanus, 雌雄異株種V. reticuliferus）に着目し、両種の比較解析に基づく雌雄同株種・異株種の進化過程の分子遺伝学的基盤解明を目的としている。2019年度は、前年度に国立遺伝学研究所豊田敦教授との共同研究で解析したゲノム情報に加えて新たに雌雄同株種V. africanus についてもRNA-seqを行い、遺伝子モデルの構築ならびに雌雄同株種・異株種2種間のMTに位置する遺伝子について系統解析を中心に展開した。これは、前年度の比較ゲノム解析で得られた、雌雄異株種V. reticuliferusに約1MbのMT（性特異的領域）、雌雄同株種V. africanusで１Mb程度のMT相同領域と、雄特異的遺伝子MIDを含む短いcontigの情報から、V. africanusにおけるMT相同領域が雌雄異株祖先種の雌雄のMT由来かの検証が目的であった。V. reticuliferusのMT上に位置する25のgametolog（雌雄共通遺伝子）について、雌雄同株種V. africanusでオーソログを探索し系統解析を行った結果、21がMT相同領域上に存在し、うち18遺伝子が雌に近縁であることが示され、MT相同領域が雌雄異株祖先種の雌MTに由来することが推測された。一方で、25のgametolog 中MT相同領域に検出されなかった4遺伝子についてはMT相同領域外にオーソログが確認され、3遺伝子は雄に近縁であることが示唆された。また雄特異的遺伝子MIDを含む短いcontig上に雄に近縁な遺伝子様領域が3箇所存在した。以上の結果から、本研究課題の目的である雌雄同株種・異株種の進化経路について、祖先種の雌MTに加えて、断片化された雄MTが残留していることが推察された。

In this study, two species (monoecious species Volvox africanus and dioecious species V. Reticuliferus) is a species of the same species. It is a species of the same species. In 2019, Professor Atsushi Toyoda of the National Institute of Genetic Sciences conducted joint research on the analysis of new monoecious species V. The system analysis of the gene sequence between the monoecious and heteroecious species of Africa is developed in the center. A comparative study of the previous year's results showed that V. Reticuliferus is about 1Mb MT (sex-specific domain), monoecious V. Africa has the same domain of MT at the level of 1Mb, and male-specific genetic MID contains information about the short contig. V. africa has the same domain of MT, and the purpose of proving the origin of male and female MT of dioecious ancestral species is clear. V. reticulatus at position 25 on MT. The results of systematic analysis showed that 21 MT species existed in the same domain, 18 MT species existed in the same domain, and female MT species existed in the same domain. A party, 25 games in the MT in the same field, 4 games in the MT in the same field, 3 games in the MT in the same field, 4 games in the MT, 3 games in the MT, 4 games, 4 games in the MT, 4 games in the MT, 4 games, 5 games in the MT, 4 games in the MT, 4 games, 4 games in the MT, 4 games, There are three unique genetic MIDs in the domain of genetic MIDs. From the above results, the purpose of this research topic is to investigate the evolutionary path of monoecious and dioecious species, the addition of female MT from ancestral species, and the fragmentation of male MT.

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

比較ゲノム解析によるホモタリック種ボルボックスのMT 様領域解明

通过比较基因组分析阐明同宗物种团藻的 MT 样区域

DOI：
发表时间：
2018
期刊：
影响因子：
0
作者：
山本荷葉子;浜地貴志;豊岡博子;豊田敦;野口英樹;水口洋平;野崎久義
通讯作者：
野崎久義

卵生殖ボルボックス性染色体領域の拡大

卵发生团性染色体区域的扩展

DOI：
发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
0
作者：
山本荷葉子;浜地貴志;豊岡博子;野口英樹;水口洋平;豊田敦;野崎久義
通讯作者：
野崎久義

The evolution of mating type locus-like regions in the homothallic species Volvox africanus

同宗物种非洲团藻交配型位点样区域的进化

DOI：
发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
0
作者：
Yamamoto;K.;Hamaji;T.;Kawai-Toyooka;H.;Noguchi;H.;Minakuchi;Y.;Toyoda;A.;and Nozaki;H.
通讯作者：
H.

Revealing mating type locus evolution based on comparative genomics of heterothallic and homothallic Volvox species

基于异宗和同宗团簇物种的比较基因组学揭示交配型基因座进化

DOI：
发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
0
作者：
Yamamoto;K.;Hamaji;T.;Kawai-Toyooka;H.;Noguchi;H.;Minakuchi;Y.;Toyoda;A. and Nozaki;H.
通讯作者：
H.

Volvox 属 Merrillosphaera 節における性染色体領域の拡大

团藻属 Merrillosphaera 切片中性染色体区域的扩展

DOI：
发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
0
作者：
Kayoko Yamamoto;Takashi Hamaji;Hiroko Kawai-Toyooka;Hideki Noguchi;Yohei Minakuchi;Atsushi Toyoda;and Hisayoshi Nozaki;山本荷葉子，浜地貴志，豊岡博子，野口英樹，水口洋平，豊田敦，野崎久義
通讯作者：
山本荷葉子，浜地貴志，豊岡博子，野口英樹，水口洋平，豊田敦，野崎久義