Why does diarrheal shellfish poisoning occur only in northern Japan?

为什么腹泻性贝类中毒只发生在日本北部？

• 批准号: 21H02274
• 负责人: 長井 敏
• 金额: $ 11.15万
• 依托单位: Fisheries Research and Education Agency
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H02274/
• 关键词: 下痢性貝毒; 有毒渦鞭毛藻; Dinophysis fortii; Dinophysis acuminata; 集団遺伝学; DTX-1; オカダ酸; 海水流動モデル; 粒子追跡

本年度の研究計画は、昨年度に引き続き、Dinophysis属の単離培養を行い、毒分析、集団遺伝学解析に向けたサンプル調整を行う。北方集団、西日本集団間の毒生産性の差異を明らかにする。また、高毒成分が検出されたDinophysis属集団の起源となる海水について、海水流動モデルを用いた逆粒子追跡シミュレーションを行い、その海水の起源特定を試み、北方起源説の是非を検証することである。昨年度と同様に、Dinophysis属の培養株の確立を行い、D. fortiiでは、北海道噴火湾(24株)、北海道増毛湾（24株）において、D. acuminataでは、三河湾(24株)および大分県猪串湾から単離した培養株（30株）の確立に成功した。これらの株について、LS/MSを用いて毒分析を行った。拡大培養を行い、集団遺伝学解析に向けた集藻を完了した。さらに、下痢性貝毒高毒集団の発生起源を明らかにするため、下痢性貝毒の高毒発生年の2019年と非発生年の2015年および弱毒発生年の2016年について海水流動モデルを用いた逆粒子追跡実験を試みた。加えて、過去32年間の北海道日本海北部海域における海水密度、貝毒モニタリングデータなどを用いて検討したところ、高毒化の必要条件として、沖合の冷水性株の到来が必要であり、冷水性株の出現条件として4月に日本海中層系水の勢力が強いことが必要条件であることが示され、高毒株の起源が日本海中層水系であることを明らかにすることができた。これまでの毒分析の結果、北海道周辺から単離された株が高毒成分を生産するのを確認している。本知見は、本研究課題にある「何故、下痢性貝毒は北日本でのみ発生するのか?」の解答として、「北海道周辺海域に、高毒成分を産生する集団が分布する」という仮説が正しいことを裏付ける結果が得られている。

This year's research plan includes the following: introduction, isolation culture of Dinophysis genus, toxicity analysis, group genetic analysis, and adjustment to the group. The differences in toxicity between the North and West Japan groups are clear. In addition, high-toxic components have been detected in seawater to explain the origin of the Dinophysis group, and inverse particle tracing using seawater flow sensors can be carried out to test the specific origin of seawater and prove the right and wrong of the northern origin theory. In the same year, the establishment of culture strains of Dinophysis was carried out. D. Fortii, Hokkaido Spitfire Bay (24 plants), Hokkaido Tachimawan (24 plants), D. Acuminata was successfully established in culture (30 strains) from Sanhe Bay (24 strains) and Oita (30 strains). The MS/LS system is used for toxin analysis. In the process of cultivation, the collection of algae was completed. The origin of the development of the toxic shellfish poisoning virus cluster is clear, and the development year of the toxic shellfish poisoning virus cluster is 2019 and 2015, and the development year of the toxic shellfish poisoning virus cluster is 2016. In the past 32 years, the sea water density, toxicity and utilization of shellfish in the northern part of the Sea of Japan have been investigated. The necessary conditions for high toxicity have been discussed. The arrival of cold-water plants in the sea of Japan has been necessary. The conditions for the emergence of cold-water plants have been discussed. The origin of the high strain is the middle water system of the Sea of Japan. The results of this toxicity analysis confirm the production of highly toxic components from isolated plants around Hokkaido This paper presents the research topic of "Why do diarrhea shellfish poison develop in northern Japan?" The answer is: "The distribution of highly toxic components in the surrounding waters of Hokkaido".

项目成果

Development of an absolute quantification method for ribosomal RNA gene copy numbers per eukaryotic single cell by digital PCR.

• DOI: 10.1016/j.hal.2021.102008
• 发表时间: 2021-03
• 期刊: Harmful algae
• 影响因子: 6.6
• 作者: Kyoko Yarimizu;Sirje Sildever;Y. Hamamoto;Satoshi Tazawa;H. Oikawa;H. Yamaguchi;Leila Basti;J. Mardones;Javier Paredes-Mella;S. Nagai

University of Technology Sydney(オーストラリア)

悉尼科技大学（澳大利亚）

Instituto de Fomento Pesquero (IFOP)/Antofagasta University/La Frontera University(チリ)

Instituto de Fomento Pesquero (IFOP)/安托法加斯塔大学/拉弗龙特拉大学（智利）

Mapping the development of Dinophysis spp. HABs using a novel molecular qPCR assay

绘制 Dinophys spp 的发育图。

• 发表时间: 2021
• 作者: Hernan F. Henriquez-Nunez;Penelope A. Ajani;Arjun Verma;Satoshi Nagai;Matthew J. Tesoriero;Hazel Farrell;Anthony Zammit;Steve Brett and Shauna A. Murray
• 通讯作者: Steve Brett and Shauna A. Murray

A survey of Dinophysis spp. and their potential to cause diarrhetic shellfish poisoning in coastal waters of the United States

Dinophys spp 的调查。

• DOI: 10.1111/jpy.13331
• 发表时间: 2023
• 期刊: Journal of Phycology
• 影响因子: 2.9
• 作者: Ayache Nour;Bill Brian D.;Brosnahan Michael L.;Campbell Lisa;Deeds Jonathan R.;Fiorendino James M.;Gobler Christopher J.;Handy Sara M.;Harrington Neil;Kulis David M.;McCarron Pearse;Miles Christopher O.;Moore Stephanie K.;Nagai Satoshi;Trainer Vera L.;Wol
• 通讯作者: Wol