アブラナ科の野菜「ハクサイ」のゲノム塩基配列を初解析

アブラナ科の野菜「ハクサイ」は、鍋物や漬物などの食材として親しまれ、食生活に欠かせない重要作物の地位を獲得しています。この重要な作物の機能を分子レベルで知り、高めることは、食糧問題などの解決に貢献すると注目されています。

同じアブラナ科の植物にシロイヌナズナがあります。シロイヌナズナは、2000年にゲノム解読が完了し、多くの遺伝子の機能が明らかになったスーパーモデル植物で、分子レベルの知見をさまざまな植物へと活用する機運が世界的に高まっています。

バイオリソースセンター実験植物開発室の研究グループらは、中国、英国、韓国を中心とする国際ハクサイゲノム解読プロジェクトと連携し、アブラナ科の作物では初めてとなるハクサイのゲノム解析に成功しました。ハクサイは、約5億塩基対とされるゲノムを持っていますが、全ゲノムショットガン法を駆使した結果、この塩基配列の55.1％に相応する2憶8,380万塩基対以上のゲノム塩基対を解読、この結果をもとにコンピューターシミュレーションを行ったところ、ハクサイには約4万種の遺伝子があることを明らかにしました。同時に、研究グループが日本で採取した約1万種のハクサイ完全長ｃDNA配列情報と比較し、ハクサイゲノム配列の中でタンパク質をコードする有用遺伝子領域を特定するとともに、ハクサイゲノムプロジェクトと共同で、これらの配列情報を10対ある染色体ごとに整列させることにも成功しました。さらに、ハクサイとシロイヌナズナの遺伝子配列を比べたところ、両者は約90％という高い類似性を持つことも明らかにしました。

この高い類似性をもとに、モデル植物で蓄えてきた高精度な遺伝子情報を利用することができるため、アブラナ科作物の応用発展を加速させる起点となる成果となります。