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E mergent effects of landscape heterogeneity on life history variation and population stability

景观异质性对生活史变异和种群稳定性的综合影响

基本信息

批准号：
20KK0163
负责人：
佐藤拓哉
金额：
$ 11.98万
依托单位：
Kyoto University (2021-2022)Kobe University (2020)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (B))
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-10-27 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

常に変動する自然環境において、生物集団がどのような仕組みで絶滅を免れ、安定的に維持されているのかを理解することは、生態学の主要課題の一つである。近年、多様な生活史をもつ個体の存在が集団全体の個体数の変動を安定化するという「ポートフォリオ効果注」に注目が集まっている。しかし、多様な環境（景観）のどのような要素が、個体の生活史多様性を生み出し、集団レベルの安定化をもたらすのかというはいまだ明らかになっていない。本研究では、自然景観の主要な要素である「生態系の連環」と「生息地の連続性」が、個体の生活史多様性を生み出し、ポートフォリオ効果を創発するという仮説の検証を進めている。北アメリカの河川流域において、20年以上継続されている大規模かつ詳細なカワマス（サケ科イワナ属）の個体群モニタリングに、日本側研究者が参画し、各々の専門分野を補完しあう異分野融合の国際共同研究を展開することを計画している。この課題に関して、本年度は新型コロナ禍で渡航が未だ困難であったために、米側研究者とサケ科魚類のゲノム解析・生活史研究に関する議論をオンラインによって継続的に行った。また、米側研究者が既取得のRAD-seqデータを申請代表者の研究室で解析し、家系分析による親子判別・家系再構築に必要なゲノムワイド一塩基多型（SNP）情報の検討を行った。RAD-seqデータから異なる抽出条件でSNPを抽出し、それらに基づく家系分析をシミュレーションによって行うことで、高い精度で家系分析を実現するためのSNP抽出条件と家系分析の精度に影響するSNPを選抜する手法を確立した。一方、カワマスのゲノムが現時点でないことから、先進ゲノム支援のプラットフォームでゲノムサイズに対して約30×のロングリードシークエンシング（PacBio）を実施し、さらに高質なゲノムアセンブルを目指してHi-Cデータの取得を行った。

The natural environment is constantly moving, the natural environment is the same, the biological collection is the same as the natural environment, and the biological collection is extinct. The main topic of ecology is the maintenance of a certain understanding of the subject. In recent years, the life history of many individuals has been increasing, and the number of individuals in the group has been stabilizing.しかし、Multiple environment (scenery) のどのようなelementsが、Individual life history multiple nature を生み出し、集団レベルの stabilization をもたらすのかというはいまだ明らかになっていない. This study focuses on the main elements of the natural landscape, including the "continuous nature of the ecosystem" and "the continuous nature of the habitat" and individuals. The multiple life histories are the same as the original ones, and the effects are the same as the original ones. The northern アメリカのriver basin において, the individual group モニタ of the 継続されているlarge-scale かつ detail なカワマス (genus サケ科イワナ) over 20 years agoリングに, the Japanese side researcher, ginsenghua, each 々の専门区をcomplete, the fusion of different branches, the international joint research, and the することを plan, している.この题目に关して、This year's new コロナ Disaster で ferry navigation が不だdifficulty であったために、米lateral researcher とAnalysis and life history research of fishes in the family Sakonidae, and discussion on the activities of the fish.また、Miside researcher がhas obtained RAD-seqデータをapplication representative's laboratory でanalysisし、genealogy analysis It is necessary for paternity identification and family reconstruction to be based on the information of the polytype (SNP). RAD-seq extraction conditions, SNP extraction, family analysis, and family analysis. The conditions for SNP extraction and the accuracy of family analysis are affected by the current situation of high-precision family analysis and the establishment of SNP selection techniques. One side, カワマスのゲノムがcurrent point でないことから, advanced ゲノム branch About 30×のロングHigh qualityなゲノムアセンブルをobject refers to してHi-CデータのGET を行った.