A phylogenomic approach to reveal the explosive adaptive radiation of wood Sonchus in Canaries

本研究では、海洋島における植物の適応放散過程を系統ゲノミクスにより明らかにする。適応放散的種分化は、非常に短いタイムスケールで進行するため、適応放散した種間の遺伝的差異のうち系統的シグナルを持ったものは僅かである。そのため、従来の方法ではこの僅かな差異を捉えることが困難で、適応放散過程の詳細を明らかにすることはできなかった。加えて、種分化前後の分集団-種間の遺伝子流動の存在も系統情報をあいまいにする要因となり得ると予測される。そこで本研究では、葉緑体DNAの全長塩基配列解析とゲノムワイドな一塩基多型解析を組み合わせることで、カナリア諸島で大規模な適応放散を遂げた広義ノゲシ属の進化過程を明らかにすることを目的とする。葉緑体ゲノム系統樹と核ゲノム系統樹の比較解析により、過去の遺伝子流動を含めた種間の分岐過程を解明する。2022年度はカナリア諸島のノゲシ属の固有種全30種を含む37サンプルについて、ショットガンシーケンス法による塩基配列の決定を行った。塩基配列データの中から葉緑体DNAの全塩基配列を抽出し、それに基づく系統樹を構築した。その結果、カナリア諸島のノゲシ属には4つの系統が存在することが明らかとなった。葉緑体DNAの全塩基配列を決定することで、高解像度の系統樹を得ることができ、本植物群の進化過程に関する議論が可能となった。本研究の成果をもとに、日本植物学会および韓国生物学会の口頭発表を行った。

本研究では、海洋島における植物の適応放散過程を系統ゲノミクスにより明らかにする。適応放散的種分化は、非常に短いタイムスケールで進行するため、適応放散した種間の遺伝的差異のうち系統的シグナルを持ったものは僅かである。そのため、従来の方法ではこの僅かな差異を捉えることが困難で、適応放散過程の詳細を明らかにすることはできなかった。加えて、種分化前後の分集団-種間の遺伝子流動の存在も系統情報をあいまいにする要因となり得ると予測される。そこで本研究では、葉緑体DNAの全長塩基配列解析とゲノムワイドな一塩基多型解析を組み合わせることで、カナリア諸島で大規模な適応放散を遂げた広義ノゲシ属の進化過程を明らかにすることを目的とする。葉緑体ゲノム系統樹と核ゲノム系統樹の比較解析により、過去の遺伝子流動を含めた種間の分岐過程を解明する。2022年度はカナリア諸島のノゲシ属の固有種全30種を含む37サンプルについて、ショットガンシーケンス法による塩基配列の決定を行った。塩基配列データの中から葉緑体DNAの全塩基配列を抽出し、それに基づく系統樹を構築した。その結果、カナリア諸島のノゲシ属には4つの系統が存在することが明らかとなった。葉緑体DNAの全塩基配列を決定することで、高解像度の系統樹を得ることができ、本植物群の進化過程に関する議論が可能となった。本研究の成果をもとに、日本植物学会および韓国生物学会の口頭発表を行った。