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【遺伝子】雑穀シコクビエのゲノムを高精度で解読  食料安全保障と健康食品開発への貢献に期待/横浜市立大


2017/09/09 00:27

雑穀シコクビエのゲノムを高精度で解読  食料安全保障と健康食品開発への貢献に期待

〜『DNA Research』に掲載〜
横浜市立大学 木原生物学研究所の清水健太郎客員教授のグループは、新型のDNA解析装置を開発したアメリカ・バイオナノ ゲノミクス社、およびスイス・チューリッヒ大学、インド・バンガロール農業大学との共同研究により、複数のDNAシークエンサー*1のデータを組み合わせてゲノム配列を再構成するコンピュータ解析技術を採用し、複雑なDNAゲノムを持つ雑穀シコクビエゲノムを高い精度で解読することに成功しました。
研究成果のポイント?

○イネゲノムより複雑な構造の雑穀シコクビエのゲノムを高精度で解読
○環境変動耐性や栄養価を高める品種改良に期待

シコクビエは異なる二倍体の親種のゲノムが組み合わさって遺伝子が倍増した倍数体*2であり、この複雑性のためにイネなどの主要穀物に比べDNAゲノム配列解析が困難でした。そのため、栄養価や環境耐性の高さといった重要な性質を有するにもかかわらず、解析対象から外された「孤児作物」「無視・低利用作物」と呼ばれてきました。通常、倍数体のような複雑なゲノムはDNAシークエンサーで読み取った断片的な塩基配列をつなぎ合わせてゲノムを再構成することが非常に困難なのですが、今回得られたゲノム配列は、全ゲノムの半分以上が250万塩基以上につながった精度の高いものであり、長年停滞していたシコクビエの研究・育種の加速が期待されます。すでに、インド・バンガロール農業大学のグループと共同で、インドやアフリカでの干ばつによる不作や栄養欠乏を解決するためのシコクビエの育種を進めています。さらに、本研究で用いたコンピュータ解析技術は、より複雑なDNAゲノムを持つコムギなどの他の生物への応用が期待されます。

本研究成果は、日本の国際学術雑誌 『DNA Research』(日本時間 平成29年9月5日付)にオンライン掲載されました。
--- 引用ここまで 全文は引用元参照 ---

▽引用元:横浜市立大学 2017.09.06
www.yokohama-cu.ac.jp

写真1(上): シコクビエの様々な品種の穂。形態からもその多様さが見て取れる。
写真2(下):インドでの試験栽培の様子。 (写真提供:バンガロール農業大学・チューリッヒ大学 Mathi Thumilan Balachadran博士)
http://www.yokohama-cu.ac.jp/res_pro/news/d8rann0000000w1y-img/20170905_Shimizu_ph.jpg

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