共同研究・競争的資金等の研究 - 門田 有希
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耐乾性育種に向けた、コムギ異種染色体添加系統におけるトランスポゾンMITEの遺伝解析
2015年 - 2016年
平成27年度鳥取大学乾燥地研究センター共同研究 若手奨励研究
門田有希, Benjamin Ewa Ubi, Yasir Serag Alnor Mohammed
担当区分：研究代表者
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STHクロマトPASを利用した、加工食品における農作物の品種判定検査
2015年 - 2016年
公益財団法人三島海雲記念財団 平成27年度（第53回）学術研究奨励金
門田 有希
担当区分：研究代表者
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高次倍数性作物種の遺伝解析に有用な、新規活性型レトロトランスポゾンの探索
研究課題/領域番号：26660007 2014年04月 - 2016年03月
日本学術振興会 科学研究費助成事業 挑戦的萌芽研究 挑戦的萌芽研究
門田 有希
担当区分：研究代表者
配分額：2210000円 （ 直接経費：1700000円 、 間接経費：510000円 ）
本研究の目的は、高次倍数性作物種の遺伝解析に有用な新規レトロトランスポゾンファミリーを同定することであった。以前開発した手法をアレンジすることで、サツマイモのような非モデル作物種にも適用可能な新たな手法を開発した。本手法を用いた解析の結果、１４種類の品種間挿入多型を示す候補レトロトランスポゾンファミリーを同定した。またそれらの品種間挿入多型を実験的にも証明した。あるファミリーについては全長配列の決定、あるいは挿入部位の詳細なシーケンス解析まで達成しており、当初の目的以上の成果を得た。
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次世代シーケンスを用いた活動型レトロトランスポゾンの挿入多型解析によるサツマイモ高密度連鎖地図の作成と立枯病およびネコブセンチュウ抵抗性マーカーの開発
2013年04月 - 2017年03月
ゲノム情報を活用した農産物の次世代生産基盤技術の開発プロジェクト（大豆および畑作物の有用遺伝子の同定とDNAマーカーの開発）
担当区分：研究分担者
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シイタケ(Lentinula edodes)活性型レトロトランスポゾンを利用したHigh-throughput な品種判別マーカーの開発
2013年04月 - 2014年03月
研究奨励金公益財団法人ホクト生物科学振興財団助成金
門田 有希
担当区分：研究代表者
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現場での検査導入を実現する農作物品種DNA 判定法の開発に関する研究
2012年04月 - 2015年03月
農林水産業・食品産業科学技術推進事業（実用技術開発ステージ）
担当区分：研究分担者
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テニュアトラック普及・定着事業
2012年04月 - 2014年03月
科学技術人材育成費補助金
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イネトランスポゾンmPingおよびPingの転移制御機構の解明
研究課題/領域番号：09J02906 2011年 - 2012年
日本学術振興会 科学研究費助成事業 特別研究員奨励費 特別研究員奨励費
門田 有希
担当区分：研究代表者
配分額：2100000円 （ 直接経費：2100000円 ）
<具体的な研究内容>
イネは2004年に日本晴の全ゲノム塩基配列が解読され、遺伝子の同定および機能解析が盛んに進められている。近年は、次世代シークエンサーを用いた比較ゲノム解析により、コシヒカリおよび雄町と日本晴との間において、それぞれ約67,000箇所、約130,000箇所の一塩基多型(SNP)が同定された。しかし、短いリードをReference genomeにマッピングし、小さな変異を同定する手法では、欠失、挿入、逆位等、大きな構造変異を同定することはできない。そこで本研究では、銀坊主のゲノム配列を高い精度で解読、新規コンティグを用いた比較ゲノム解析により、多様なゲノム構造変異についても明らかにした。
イネ品種銀坊主を用いて、二種類のライブラリー(500bpのPair endlibrary、3kbのMate pair library)を作成、Hiseq2000によりシークエンス解析を行った。得られた配列を、日本晴ゲノム配列にマッピングした後、123,299か所のSNP、43,480箇所の短い欠失および挿入を同定した。さらに、複数のソフトウェアを組み合わせ、数100bpから数100kb以上に及ぶ大きな構造変異を1500箇所以上同定した。その後、銀坊主の新規コンティグを作成し、マッピング解析により得られた構造変異の妥当性を検証した。確認された構造変異の70%は、転移因子配列の切り出しもしくは挿入によるものであり、転移因子を介して生じたと思われる逆位も複数存在した。
<意義および重要性>
今回の研究結果から、イネ近縁品種間において大規模なゲノム構造変異が多数存在していること、並びに、このような構造変異に転移因子が密接に関与することを明らかにした。これは、自殖性作物であり遺伝的均一性の高いイネにおいて、転移因子を介したダイナミックなゲノム進化が短期間に進行することを示す重要な成果である。