Unveiling the mechanism of phase-shift in coral reef ecosystem focusing on extracellular degradation system in corals

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沖縄島北部・南部・慶良間諸島周辺での野外調査を実施し、それぞれの場所のサンゴ・藻類等の分布調査と海水・底質サンプルの確保を行った。飼育実験に関しては、流海水システムでのコユビミドリイシを用いた高水温ストレス暴露実験を行い、ステリベクス濾過による採水作業を実施した。野外及び飼育実験で海水をろ過したステリベクスサンプルを用いて、RNA抽出の予備的検討を進めた。底質サンプルを用いて、細菌叢を対象としたメタバーコーディング解析を行った結果、全地点で最も多く見られたのはProteobacteria門で、ついでCyanobacteria門、Bacteroidota門であった。UPGMAクラスタリングで群集類似度を調べた結果、サンゴの被度によってクラスターが分かれる傾向が観察された。また、PICRUStによって細菌叢から酵素組成データを取得し、サンゴ被度の違いで酵素頻度の違いが有意に異なっていることが確認された。有意差は見られなかったが、キチナーゼの頻度に関しても、サンゴ被度が低いところで低下する傾向が見られた。これまでの野外調査の結果を踏まえて、野外で水温が顕著に異なる場所を選定し、コユビミドリイシを採取してショットガンメタゲノムを実施し、アセンブルを行ってサンゴホロビオントからの酵素関連遺伝子を抽出するための基盤作成を進めた。またSNPs解析を実施し、集団間・個体間の遺伝的違いについても精査した。コユビミドリイシから粘液を採取し、精製に最適な条件を模索した結果、キチナーゼを部分的に精製することができた。