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植物系統分類学・第13回
分子系統学の基礎と実践
2015年1月15日
尾形 善之
これから3回の構成
★第12回（今回）：木本植物の特徴と分類
♦ 樹木の識別方法
♦ 樹木の分類
★第13回：分子系統学の基礎と実践
♦ 遺伝子・DNAによる分類
♦ 公共データバンクの活用
★第14回：比較ゲノミクスの基礎と実践
♦ ゲノム情報の取得
♦ 比較ゲノミクスとは
リボソーム
★原核生物
♦ 70Sリボソーム
Small subunit
ribosomal RNA
• 50Sサブユニット＋30Sサブユニット
★真核生物
♦ 80Sリボソーム
Small subunit
ribosomal RNA
• 60Sサブユニット＋40Sサブユニット
★葉緑体
♦ 70Sリボソーム
• 原核生物と同様
遺伝子・DNAによる分類
★リボソームDNAを利用する
♦ リボソームRNAをコードしている
• 全生物が保有している
• 塩基配列をアミノ酸配列に変換する
♦ 似ている配列と似ていない配列が混在している
• 似ている配列（コード領域）：全生物で保存
– 微生物叢解析に利用
• 似ていない配列（ITS領域）：種内でも異なる
– 種の同定に利用
リボソームDNAの種類
★原核生物・葉緑体
♦ 16S rRNA
• 30Sサブユニットを構成
★真核生物
♦ 18S rRNA
• 40Sサブユニットを構成
• イネ科では17S rRNA
ユニバーサルプライマー
系統分類のためのツール・1
★MEGA
♦ Molecular Evolutionary Genetics Analysis
♦ 現在はV6です
♦ 描画が得意
系統分類のためのツール・2
★ClustalX
♦ 伝統的なツール
♦ アライメントが得意
系統分類のためのツール・3
★MAFFT
♦ オンラインでも実行できます
系統分類のためのツール・4
★はじけじゅ
♦ はじめてのけいとうじゅ
♦ 最近は更新していないようです
♦ でも、けっこうちゃんと描けます
大きな分類
チェックポイント・I
1. 原核生物と真核生物のリボソームの違い
は？
2. 系統分類にリボソームDNAを使う理由は？
3. 系統分類に利用できるツールは？
リボソームRNAのデータベース
★16S（原核生物）は充実している
♦ Ribosomal Database Project (RDP)
♦ National Center for Biotechnology Information (NCBI)
★18S（真核生物）はほとんど纏められていない
♦ 菌類の28S（大ユニット）は少し纏められている
♦ Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG)
チェックポイント・II
4. RDPとは？
5. NCBIとは？
6. KEGGとは？
本日の課題
★バクテリアの系統分類をする方法を書きなさい。
★カビの系統分類をする方法を書きなさい。
★植物の系統分類をする方法について考えなさ
い。