インドガー（Bos gaurus）のミトコンドリア完全ゲノムとその系統図的意味合い

The complete mitochondrial genome of Indian gaur, Bos gaurus and its phylogenetic implications.

• Ranganathan Kamalakkannan
• Karippadakam Bhavana
• Vandana R Prabhu
• Dhandapani Sureshgopi
• Hijam Surachandra Singha
• Muniyandi Nagarajan

抄録

ガウルは現存する牛の中で最大の種で、南アジアと東南アジアに分布しています。現在の世界の個体数の約85％はインドに生息していますが、過去20年の間に様々な人為的な活動により、ガーの個体数は徐々に減少しています。インドガーのミトコンドリアゲノムは、種の同定や個体群のモニタリングのための重要なツールと考えられており、インドガーのミトコンドリアゲノムの配列決定は重要な課題となっている。本研究では、4種のインドガーのミトコンドリアゲノム16,345bpを2つの異なるアプローチで配列決定したことを初めて報告する。ミトコンドリアゲノムは、タンパク質をコードする遺伝子13個、rRNA遺伝子2個、tRNA遺伝子22個、制御領域から構成されている。37個の遺伝子のうち、H鎖上に28個、L鎖上に9個の遺伝子が配置されていた。全体の塩基組成は、Aが33.5％、Tが27.2％、Cが25.9％、Gが13.4％となっており、ATの含有率が高いことがわかった。ミトコンドリアゲノムの全塩基配列を用いた系統解析の結果、ガーが国内ミトゥンの母方の祖先であることが明確に示唆された。さらに、この研究では、B. gaurusの3つの亜種、すなわちB. gaurus gaurus、B. gaurus readei、B. gaurus hubbackiを明確に区別することができた。その結果、B. gaurus gaurus gaurusは、B. gaurus hubbackiに比べてB. gaurus readeiに遺伝的に近いことがわかった。本研究で得られた知見は、インドガーの遺伝的構造と進化の歴史を明らかにするものである。

The gaur is the largest extant cattle species and distributed across South and Southeast Asia. Around 85% of its current global population resides in India, however there has been a gradual decrease in the gaur population over the last two decades due to various anthropogenic activities. Mitochondrial genome is considered as an important tool for species identification and monitoring the populations of conservation concern and therefore it becomes an obligation to sequence the mitochondrial genome of Indian gaur. We report here for the first time 16,345 bp mitochondrial genome of four Indian gaur sequenced using two different approaches. Mitochondrial genome consisted of 13 protein-coding genes, 2 rRNA genes, 22 tRNA genes, and a control region. Among the 37 genes, 28 were positioned on the H-strand and 9 were positioned on the L-strand. The overall base composition appeared to be 33.5% A, 27.2% T, 25.9% C and 13.4% G, which yielded a higher AT content. The phylogenetic analysis using complete mitochondrial genome sequences unambiguously suggested that gaur is the maternal ancestor of domestic mithun. Moreover, it also clearly distinguished the three sub species of B. gaurus i.e. B. gaurus gaurus, B. gaurus readei and B. gaurus hubbacki. Among the three sub species, B. gaurus gaurus was genetically closer to B. gaurus readei as compared to B. gaurus hubbacki. The findings of our study provide an insight into the genetic structure and evolutionary history of Indian gaur.