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生物集団には、多量の遺伝的変異が維持されている。現在では遺伝的変異はＤＮＡレベルで知ることができるようになったが、どのような機構で遺伝的変異が維持されているのは不明な点が多い。私および私の研究室では、集団遺伝学の理論的研究を行なっている。集団遺伝学は生物進化の基礎となる研究分野である。主要な研究テーマは以下のとおりである。
（１） ＤＮＡ多型の変異量とパターンからどのような自然選択が働いているのかを明らかにする。
（２） 集団の平均適応度と集団の大きさの関係を明らかにする。
（３） 集団が構造や集団の大きさの変化がＤＮＡ多型の変異量とパターンに及ぼす影響を明らかにする。
（４） 遺伝的変異の保有量と分子進化速度の関係を明らかにする。

Tajima F. (1983)
Evolutionary relationship of DNA sequences in finite populations.
Genetics 105(2): 437-460.

Tajima F., Nei M. (1984)
Estimation of evolutionary distance between nucleotide sequences.
Mol. Biol. Evol. 1(3): 269-285.

Tajima F. (1989)
Statistical method for testing the neutral mutation hypothesis by DNA polymorphism.
Genetics 123(3): 585-595.

Tajima F. (1989)
The effect of change in population size on DNA polymorphism.
Genetics 123(3): 597-601.

Tajima F. (1993)
Simple methods for testing the molecular evolutionary clock hypothesis.
Genetics 135(2): 599-607.