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

通过开发高度可靠的 DNA 参考数据库，利用环境 DNA 评估金属对水生昆虫的影响。

• 批准号: 21H03624
• 负责人: 今藤 夏子
• 金额: $ 10.73万
• 依托单位: National Institute for Environmental Studies
• 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-21H03624/
• 关键词: 水生昆虫; DNAバーコード; メタバーコーディング; 休廃止鉱山; 重金属汚染

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。

This year は, aquatic insects の reference DNA salt base with column の 収 と, annual に investigate を be applied し た 廃 鉱 mountain stream の コ ド ラ ー ト results の parsing, environmental DNA に よ る analytical を を center に research into multiple others in め た. Aquatic insects specimens の 収 set を main に east Japan に お い て into the め, lead き 続 き form with と, insect に お い て standard な DNA バ ー コ ー ド match column で あ る ミ ト コ ン ド リ ア COI の salt base with column line analytical を っ た. Youdaoplaceholder0, たに new たに たに トコ トコ ドリア ドリア16S rRNA field <s:1> matching achieved また start た た. Before this year have た specimen の ほ か, annual ま で に COI を parsing し た specimen に つ い て も like と seaborne し た. こ の 16 s rRNA field に つ い て は, 2022 new た に に 発 table さ れ た ユ ニ バ ー サ ル プ ラ イ マ ー が 検 に there were many others in sex services で あ る こ と が report さ れ つ つ あ り, デ ー タ ベ ー ス の company, filling が expect さ れ て い る. Kind of name が determine し た match column に つ い て は, international salt base with column デ ー タ ベ ー ス に login し, salt base with column を publicly to decide で あ る. ま た, government ぺ い kind な ど taxonomical の finishing が な kind of necessary に つ い て は, shape と salt base with column に よ る beg を 検 into め た. コ ド ラ ー ト investigation で really ら れ た bottom の raw animal species や individual number は, 廃 check 鉱 mountain stream で は reference site に than べ て 顕 the に reduce し て い た. ま た, コ ド ラ ー ト survey と with じ site に お い て have ら れ た environmental DNA も into め た. リ フ ァ レ ン ス location 1 contains the を む の survey sites by five に つ い て, new た に COI の 2 species, 16 s rRNA の 1 species, total 3 kinds の プ ラ イ マ ー セ ッ ト に よ る parsing を into め た. 2 kinds の COI プ ラ イ マ ー セ ッ ト に つ い て, ら れ た salt base with column は, existing international デ ー タ ベ ー ス に base づ く identity 検 cable に よ り biological classification of を be し た. 検 out さ れ た aquatic insects の multiple others in line の is を っ た と こ ろ, struck プ ラ イ マ ー セ ッ ト で almost ね with others in the result of の が ら れ た. In the future, this study で ら れ た リ フ ァ レ ン ス match column に base づ く デ ー タ ベ ー ス を with い る こ と で, with accuracy of の が see upward ら れ る か に つ い て 検 card す る. コ ド ラ ー ト survey と environment DNA で so ら れ る multiple others の areas, COI と 16 s field に お け る 検 out many others の is も lead き 続 き into め る.

项目成果

環境DNAによる昆虫多様性検出とデータベースの重要性

利用环境 DNA 检测昆虫多样性以及数据库的重要性

• 发表时间: 2022
• 作者: Oguri Hidetoshi;Nakashima Kazunori;Godigamuwa Kasun;Okamoto Junnosuke;Takeda Yudai;Okazaki Fumiyoshi;Sakono Masafumi;Kawasaki Satoru;渡辺幸一，楊柳，姫玖玖，中村賢，大谷拓也，森絢三朗;今藤夏子
• 通讯作者: 今藤夏子

水生昆虫のDNAバーコード収集と公開、環境DNA解析への応用

水生昆虫DNA条形码的收集与出版及其在环境DNA分析中的应用

• 发表时间: 2021
• 作者: Jamhari Anas Ahmad;Latif Mohd Talib;Wahab Muhammad Ikram A.;Hassan Hanashriah;Othman Murnira;Abd Hamid Haris Hafizal;Tekasakul Perapong;Phairuang Worradorn;Hata Mitsuhiko;Furuchi Masami;Rajab Nor Fadilah;渡辺幸一，楊柳，中村賢，大谷卓也，長村遥，増田竜之;今藤夏子;羽野健志，伊藤克敏，伊藤真奈，高島景，宗宮麗，高井優生，大嶋雄治，大久保信幸;今藤夏子
• 通讯作者: 今藤夏子

The genetic differentiation within species in two Nanocladius species phoretic on Megaroptera and Plecopteara

大翅目和斑翅目两个纳米枝属物种内的遗传分化

• 发表时间: 2022
• 作者: Natsuko I. Kondo;Yasue Inoue;Hiroshi C. Ito;Nobuyoshi Nakajima
• 通讯作者: Nobuyoshi Nakajima

国立環境研究所における環境ゲノム科学研究推進事業の紹介

国立环境研究所环境基因组科学研究推进项目介绍

• 发表时间: 2021
• 作者: 中嶋信美;今藤夏子;山口晴代;安藤温子
• 通讯作者: 安藤温子

Biodiversity monitoring is essential to be a sustainable and resilient society

生物多样性监测对于建设可持续和有复原力的社会至关重要

• 发表时间: 2021
• 作者: Karin Hain;Michael Kern;Jixin Qiao;Francesca Quinto;Aya Sakaguchi;Peter Steier;Gabriele Wallner;Andreas Wiederin;Akihiko Yokoyama;and Robin Golser;佐藤琢;渡辺幸一，楊柳，中村賢，大谷卓也，長村遥，増田竜之，千村勘二，森藤孝太郎，中澤暦;Noriko Uchida
• 通讯作者: Noriko Uchida