BioResource Now ! Vol.9 No.1

BioResource Now !
Issue Number 9 Junuary 2013

国内外のバイオリソースを巡る様々な問題や取り組みについて、毎月ホットな話題をこのニュースレターで紹介していきます。

ホット情報

じょうほう通信：No.77

佐藤 和広（岡山大学資源植物科学研究所）

オオムギのゲノム情報の公開
Windows 8 のピクチャ パスワード

新シリーズ：
今月のデータベース「イネ学の総合データベース Oryzabase」

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NewsLetter に掲載されているあらゆる内容の無断転載・複製を禁じます。すべての内容は日本の著作権法、及び国際条約により保護されています。

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オオムギのゲノム情報の公開
佐藤 和広
最初に、ドイツと米国が中心となり、高速ゲノムシーケンサーを駆使して、2009 〜 2011 の 3 年間で米国のビール用オオムギの標準品種である「Morex」のゲノム塩基配列を解析しました。その主な
内 容 は、ゲ ノ ム 全 体 を 網 羅 す る
DNA クローンの整列、ゲノム全体を一度に断片化して解析する全ゲノムショットガン解析およびこれらの遺伝地図による位置決定です。

次に、我が国とドイツが、Morexのゲノム塩基配列を、他の作物の遺伝子情報と比較することを行い、オオムギの遺伝子を 26,159 個同定しました。この中で岡山大学と生物研は、「はるな二条」の完全長cDNA を作成し、Morex のゲノム塩基配列と比較した結果、その遺伝子がゲノム中のどこに位置するのかを正確に決定することにより、遺伝子同定に大きく貢献しました。

オオムギのゲノムは約 51 億個の塩基からなると推定されていますが、今回同定された Morex のゲノム領域は、このうちの 98％に相当する 49.8 億個です。さらに詳しい解析の結果、解読されたゲノム塩
基配列のうち 84％は転移因子、単純繰り返し配列等の特定の配列が数回から数千回繰り返して存在することがわかりました。通常、繰り返し配列領域には遺伝子が存在しないと考えられているので、残りの 16％にオオムギ解読量の形質を決定する遺伝49.8 億塩基 (98%)
子が存在していること
同定遺伝子数
26,159 個になります。作物で最転写因子の割合
初にゲノム配列が決定84％
されたイネ国際コン
a: 染色体ソーシアムによるイネ
緑：短腕ゲノムの解読には７年
灰：長腕間を要したことを考え
b: 遺伝子密度
ると、配列解読技術は（遺伝地図）大きく進歩していると
d: 遺伝子密度（物理地図）言えます。

最後に、各国で４種類の栽培オオムギ品種および、1 種類の野生オオムギのゲノム塩基配列を解読し、Morex の 配 列 と 比 較 し て、合 計
1500 万個に上る一塩基置換多型を発見しました。これらは、今後オオムギの遺伝子単離および DNAマーカー育種を進める上で、ゲノム上のマーカーになります。また
こ の 1500 万 個 の 多 型 の 位 置 を26,159 個の遺伝子の位置と比較したところ、35 万個の多型が遺伝子中にあることがわかりました。これらの多型の一部が、それぞれのオオムギの形や性質の差を決めていることが示唆されました。この研究では、岡山大学が、我が国の優良品種である「はるな二条」のゲノム塩基配列を解読し、Morexや他の品種の塩基配列と比較することで多型の検出に貢献し、同時に我が国のオオムギの改良に役立
つ DNA マーカーの作出に結びつきました。

2012 年 11 月 29 日号の Nature誌において、オオムギのゲノム配列に関する論文が発表されました。
オオムギは、世界でコムギ、イネ、ダイズ、トウモロコシに次ぐ生産量をもつ主要な穀物ですが、イネ（4 億個）の約 13 倍に相当するゲノム塩基配列（51 億個）を有し、またその大部分が技術的に解読困難な繰り返し配列により構成されているため、これまでごく一部の配列しか解読されていませんでし
た。NBRP の保存リソースに示されるように、国内外のオオムギ研
究者は EST 解析や BAC ライブラリーの開発など、他の生物種と同様にゲノムリソースを準備してきましたが、2006 年にゲノムの塩基配列解読を目的として、日本（岡山大学と生物研が参画）を含む６カ国で構成される「国際オオムギゲノム配列決定コンソーシアム（IBSC）」を結成し、本格的なゲノム塩基配列解読を進めてきました。

(IBSC 2012Nature)

岡山大学資源植物科学研究所 教授

e: レトロ転写因子
f: DNA 転写因子

図：米国品種 Morex のゲノム配列概要

g: 精密解読クローン

次ページへ続く

BioResource Now ! Vol.9 No.1

オオムギの詳細なゲノム塩基配列の解読は世界で初めてです。イネ科の共通先祖から、ムギ類がどのようにして進化してきたのか？オオムギのゲノム塩基配列をイネ、トウモロコ
シなど他のイネ科作物のゲノム塩基配列と比較することで、その謎に迫ることが期待されます。
このたびの配列情報は完全解読ではないので、今後もオオムギゲノム配列を完全に決定するため、国際コンソーシアムは活動を継続していく予定です。一方で、ムギ類に属する作物（パンコムギ、マカロ
ニ コ ム ギ、オ オ ム ギ、ラ イ ム ギ）
では、それぞれの遺伝子の塩基配列の共通性が高いと考えられています。このため、今回の研究成果は、オオムギだけでなく、ムギ類全般の遺伝子の構造や機能の解明につながると期待されます。

また多くの配列多型情報から、遺伝子単離やゲノム育種に必要なDNA マーカーを多数作出することが可能となったので、これらを用いて病気の抵抗性、収量の増大などの解明をはかり、国内外のムギの安定生産につながる新品種の開発が期待されます。
参考論文：

The International Barley Genome Sequencing
Consortium. (����) A physical, genetic andfunctional sequence assembly of the barleygenome. Nature DOI:��.����/nature�����

Windows 8 のピクチャ パスワード

じょうほう通信 [ 第 77 回 ] 10 分7）「A：タップする」「B：直線を引く」「C：円を描く」の 3 種類の動作を 3 つ自由に組み合わせ、ジェスチャを設定します ( 図 6)。
なお、ジェスチャには動作の方向や大きさも含まれます。画像に写されているオブジェクトの輪郭や位置などを手がかりに、工夫して設定することが重要です。

2012 年 10 月にリリースされた Windows 8 に、「ピクチャ パスワード」と呼ばれる新しい認証方法が追加されました。これは、「タップ ( クリック ) する」「直線を引く」「円を描く」という 3 種類の動作の組み合わせによってログインユーザを認証するものです。従来のテキスト入力方式では、タッチパネルでの操作がやや面倒でしたが、設定した動作を指で再現することで認証を行う本方式では、その問題点が改善され、利便性が大きく向上しています ( 注 1)。今回は、このピクチャ パスワードの設定方法をご紹介します。

8）確認のため、もう一度ジェスチャを入力します。

ピクチャ パスワードの設定手順「設定」をクリック図 5. R くん ( 情報 ver.)

Ｂ：直線
Ｃ：円

図 6 . ジェスチャ入力例

9）「完了」をタップします。
「PC 設定の変更」 ピクチャ パスワードを設定すると、次回からログインページに、登録したをクリック画像が表示されるようになります。そこに、設定したジェスチャを入力す

1）画面右端から左に向けてスワイプするとチャームが表示されます。その「設定」
図 1. チャーム ( 設定 )をタップし、さらに「PC 設定の変更」をタッ
図 2. チャームプします。( 図 1)、さらに「PC 設定の変更」(PC 設定の変更 )をタップします ( 図 2)。
2）「ユーザー」の「サインイン オプション」から「ピクチャ パスワードの作成」をタッ「ピクチャパスワードのプします ( 図 3)。
作成」をクリック
3）現在のテキスト パスワードを入力し「OK」をタップします。
図 3. PC 設定画面
4）
「画像を選ぶ」をタップします。
5）お好みの画像を選択し、「開く」をタップします ( 図 4)。今回は、NBRP のロゴマークである「R くん」を使用します ( 図 5)。

Ａ：タップ「開く」をクリック

ると、テキスト パスワードを入力することなくログインすることができます。また、不特定多数の人たちの視線が気になるような場合や、ジェスチャを忘れてしまった場合には、従来のテキスト入力の方式でログインすることも可能です。
ピクチャ パスワードは画像をグリッドに分割し、その座標における位置、方向、種類から各操作を評価します。認証時の操作が登録された操作と多少ずれていても、計算されたスコアが 90 % 以上であれば一致とみなされます ( 注 2)。
また、実際に使用する画像については、動作を安易に想像させないような、ある程度複雑なものが推奨されます ( 風景写真や集合写真など、複数のオブジェクトが写っているもの )。
テキスト パスワードだけでなく、ピクチャ パスワードを併用することで、よりフレキシブルなセキュリティ対策が可能となります。Windows 8 に移行された方は、これを機会に利用されてみてはいかがでしょうか。
（松野 恭兵）図 4 . 画像選択画面

6）表示された画像で問題がなければ「この画像を使う」をタップします。

注 1：ピクチャ パスワードは、タッチパネルだけでなく、マウス操作での設定および認証も可能です。
注 2：詳細は以下のサイトからご覧ください。
Windows エンジニアリング チームによるブログ

今月のデータベース

イネ学の総合データベース Oryzabase
DB名：Oryzabase
URL ：http://www.shigen.nig.ac.jp/rice/oryzabaseV4/
言 語：日本語 英語
オリジナルのコンテンツ：
研究用イネリソース（野生イネ、変異体、実験系統など）
探索旅行記、イネの組織別発生ステージ、遺伝子辞書、遺伝子記号の登録サイト、イネに関する文献情報
MAPツール、IDチェッカー、Sequence cutterなど。
その他のコンテンツ：
ゲノム情報、連鎖地図、BLASTなど各種ツール
特 徴：リソースを注文することができる。画像情報満載。
野生イネの採取地googleマップ提供。
連携DB：Gramene、RAP
・系統数：17,497
DB構築グループ：NBRPイネ、NBRP情報
・遺伝子：5,670
運用機関：国立遺伝学研究所生物遺伝資源センター・文 献：6,382
DB最終更新年：2013年（2013年1月現在） DB公開開始年：1996年
現役開発者のコメント：昨年ようやく大規模なバージョンアップを終了したところです。 17年という歴史の間にDBは複雑になり、またリソースの注文システムや遺伝子記号の登録サイトなどを運用しながらのバージョンアップは結構大変な作業でした。結局計画から終了まで4年かかりました。文献検索やIDチェッカーについては、前バージョンに比べ検索機能を大幅に拡張しましたので、ぜひお試しください。
ご意見・ご要望についても遠慮なくお送りください。

http://blogs.msdn.com/b/b8̲ja/archive/2011/12/22/signing-picture-password.aspx

Contact Address
連絡先 〒411-8540 静岡県三島市谷田 1111
国立遺伝学研究所 生物遺伝資源センター
TEL 055-981-6885 ( 山崎 )E-mail：brnews@shigen.info
Editor's Note
国際コンソーシアムによって解析されたオオムギのゲノムの話題をメンバーのお 1 人でいらっしゃる佐藤先生（岡大）に紹介していただきました。巨大ゲノムの壁が取り払われて、ムギ類の研究が急速に発展しそうですね。
今年から「お薦め Book」シリーズに代わって「今月のデータベース」をお届けします。皆様からのリクエストもお待ちしてます。（Y.Y.)

バイオリソース情報(NBRP) www.nbrp.jp/(SHIGEN) www.shigen.nig.ac.jp/indexja.htm(WGR) www.shigen.nig.ac.jp/wgr/(JGR) www.shigen.nig.ac.jp/wgr/jgr/jgrUrlList.jsp

BioResource Now !

Issue Number 9 January 2013