研究経過

このたび岡山大学学術研究院環境生命自然科学学域（農）の赤木剛士 教授、ならびにかずさDNA研究所植物ゲノム・遺伝学研究室　白澤健太 室長らの研究グループは、六倍体である栽培柿の主要品種「太秋」の高精度全ゲノム配列を解読しました。カキ属の二倍体種は明確なオス・メス個体が存在する「雌雄異株（dioecy）」ですが、六倍体の栽培柿はその倍数性進化の中で一本の木の中に「雄花・雌花」の両者を着生する「雌雄異花同株（monoecy）」を成立させています。本研究では、栽培柿の六倍体化と同期してY染色体の性決定遺伝子OGIが不活化し、種の成立に強いボトルネックが生じるとともに、この不活化したOGIを有する「壊れた性染色体」においても、過去の「機能的な性染色体のゲノム特性を引きずる」ことで、現在進行形の早い染色体進化が続いていることを明らかにしました。

 

動植物を問わず、Y染色体には対となるX染色体と全く異なる構造をした領域（MSYと呼ばれる）があり、このMSYの極めて早い進化は、根本的な性決定以外の「オスらしさ（性的二型性と呼ばれる）」を補完するためであるというのが従来の定説でした。しかし、今回の結果は、この定説とは方向性の違う新しい説を唱えるものであり、先日のキウイフルーツにおける報告（リンク）と同様に、植物の性染色体進化が性的二型性とは独立した「何らかのゲノム自体の動態」によって極めて速い進化を遂げていることを示唆したものになります。

本研究成果は、英国の科学雑誌「Molecular Biology and Evolution」に掲載されました。

 

 

論文タイトル：Ongoing rapid evolution of a post-Y region revealed by chromosome-scale genome assembly of a hexaploid monoecious persimmon (Diospyros kaki)

著者：Ayano Horiuchi, Kanae Masuda, Kenta Shirasawa, Noriyuki Onoue, Naoko Fujita, Koichiro Ushijima, Takashi Akagi*

掲載誌：Molecular Biology and Evolution

DOI：https://doi.org/10.1093/molbev/msad151　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　

(岡山大のプレスリリースは果実の進化についても同時に載せています)

https://www.okayama-u.ac.jp/tp/release/release_id1111.html