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Title :沖縄産4種のマングローブ構成樹種の集団遺伝と家系分析に関する研究
Title alternative :Studies of population genetics on four mangrove tree species in Okinawa, Japan
Authors :馬場, 繁幸
Authors alternative :Baba, Shigeyuki
Issue Date :Mar-1999
Abstract :平成9年度~平成10年度科学研究費補助金(一般研究(C)(2))研究成果報告書
研究概要(和文):沖縄に産するマングローブ構成樹種の中でオヒルギ、メヒルギ、ヤエヤマヒルギと、マヤプシキを研究材料として(ただしDNA解析にはマヤプシキの代わりにヒルギモドキ)、当初の研究実施計画に基づき2年間の研究が行われた。アイソザイム(同位酵素)を用いた解析には、ポリアクリルアミド垂直平板電気泳動法が用いられ、電気泳動後23酵素種について染色が試みられた。その結果、ヤエヤマヒルギでは酸性フォスファターゼなど5酵素種で明瞭なバンドパターンが得られ、酵素多型がみられたパーオキシダーゼの推定遺伝子座を用いて集団間の遺伝的な距離が算出された。オヒルギとメヒルギについても同様に表現型から遺伝子型が求めら、遺伝的解析が行われた。マヤプシキは西表島、石垣島、小浜島の3つの島のみに見られるが、石垣島では2個体しか確認されないことから、石垣島では危機的状態にある。このマヤプシキについては、3酵素種の遺伝子座を用いて遺伝的距離等が求められたが、石垣島にはわずかに2個体しか残っていないことから、それら2個体については統計的処理による集団遺伝学的解析を行うことはできなかった。ヤエヤマヒルギについてはDNA抽出効率の良かったIce Cold Buffer法を用いてDNAが抽出され、開発されたマイクロサテライトを用いて遺伝的解析が行われたが、集団内の遺伝的変異が小さく、今回開発したマイクロサテライトでは遺伝的な変異量を統計的に処理できるまで精度を挙げることができなかった。アイソザイムの解析結果とDNAの解析結果から、世界のマングローブ分布の北限近くに位置する沖縄のマングローブ4樹種では、集団間の遺伝的変異が比較的小さく、遺伝的距離も大きくはなかった。したがって、今後更に、遺伝的な変異解析と平行して、種子の散布様式や、交配様式も合わせた研究の必要性も痛感された。
研究概要(英文):In this studies, attempts have been made to analyze genetical variation of four mangrove tree species, Bruguiera gymnorrhiza (Rhizophoraceae). Kandelia candel (Rhizophoraceae), Rhizophora stylosa (Rhizophoraceae) and Sonneratia alba (Sonneratiaceac), distributed in Okinawa, Japan, and adding one species, Lumnitzera racemosa (Combretaceae) for DNA analysis. Leaves as samples were collected from trees of four species, and stocked in a deep-freezer before experiment. Polyacrylamide gel electrophoresis (PAGE) of a vertical slab-format method was used for analyzing isozyme loci of four mangroves. After the electrophoresis, 23 enzyme species were stained. Fine zymogrames were obtained five enzyme species for Rhizophora stylosa and five enzyme species for Bruguiera gymnorrhiza. Polymorphism was found only peroxidase (POD) for Bruguiera gymnorrhiza, but diaphorase (DIA), esterase (EST) and glucokinase GR) for Sonneratia alba. DNA was extracted from leaves of Rhizophora stylosa. Both CTAB (Cetyl Trimethyl Ammmonia Bromide) and Ice Cold Buffer methods were applied for DNA extraction. The Ice Cold Buffer method was better than the CTAB method for DNA extraction. To obtain mitochondrial DNA fragments, 18 restriction enzyme species were applied. For amplification of chloroplast DNA, 23 primers were used. Mitokondorial and genom DNA fragments were amplified and analyzed. Since genetical variations were small in studied mangrove species collected in Okinawa, primers applied were not so efficiently worked. However, we could obtain evidence that micro-satellites are one of efficient ways for gentical variation analysis of Rhizophora stylosa in Ryukyu islands.
未公開:P.4~P.48(別刷論文のため)
Type Local :研究報告書
Publisher :馬場繁幸
URI :http://hdl.handle.net/20.500.12000/18708
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