Assessment of metal impacts on aquatic insects using environmental DNA by developing a database of highly reliable DNA references.

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本年度は、水生昆虫の参照DNA塩基配列の収集と、前年度に調査を実施した廃鉱山下流のコドラート調査結果の解析、環境DNAによる多様性解析を中心に研究を進めた。水生昆虫標本の収集を主に東日本において進め、引き続き形態同定と、昆虫において標準的なDNAバーコード配列であるミトコンドリアCOIの塩基配列解析を行った。また、本年度は新たにミトコンドリア16S rRNA領域の配列取得も開始した。本年度得た標本のほか、前年度までにCOIを解析した標本についても対象とした。この16S rRNA領域については、2022年度に新たに発表されたユニバーサルプライマーが多様性検出に有効であることが報告されつつあり、データベースの拡充が期待されている。種名が確定した配列については、国際塩基配列データベースに登録し、塩基配列を公開予定である。また、隠ぺい種など分類学上の整理が必要な種については、形態と塩基配列による検討を進めた。コドラート調査で得られた底生動物の種数や個体数は、廃止鉱山下流では参照地点に比べて顕著に減少していた。また、コドラート調査と同じ地点において得られた環境DNA解析も進めた。リファレンス地点1箇所を含む5箇所の調査地点について、新たにCOIの2種類、16S rRNAの1種類、合計３種類のプライマーセットによる解析を進めた。2種類のCOIプライマーセットについて、得られた塩基配列は、既存国際データベースに基づく相同性検索により生物分類名を同定した。検出された水生昆虫の多様性の比較を行ったところ、両プライマーセットで概ね同様の結果が得られた。今後、本研究で得られたリファレンス配列に基づくデータベースを用いることで、同定精度の向上が見られるかについて検証する。コドラート調査と環境DNAで得られる多様性の比較、COI領域と16S領域における検出多様性の比較も引き続き進める。