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堆積物中の環境ＤＮＡを用いた魚類相変遷の観測

利用沉积物中的环境 DNA 观察鱼类区系变化

基本信息

批准号：
19J11126
负责人：
坂田雅之
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Kobe University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-25 至 2021-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19J11126/
关键词：
環境DNA 近過去復元琵琶湖堆積物魚類

项目摘要

本研究では生物から環境中に放出されたDNAである環境DNAを検出する環境DNA分析手法を用いて、過去の水中堆積物に含まれる魚類のDNAを検出することで、魚類の近過去復元を行うことを目的としている。また、そのために必要な堆積物環境DNAの抽出法の改善と性質理解を試みた。堆積物環境DNAの性質理解については、小河川における環境DNAメタバーコーディング手法を用いた生物モニタリング手法の最適化に関する研究を行なう上で、サンプルの種類（水or堆積物）、サンプリングの位置（右岸・流心・左岸）、サンプルの量に着目し、一般に用いられている水環境DNAと比較しながら検証した。その結果、堆積物サンプルを用いた際にはサンプリング位置によって種数・種組成が異なることを明らかにした。このことは未解明な点が多い堆積物環境DNAの基本的情報として重要であり、堆積物環境DNAが空間的に不均一に分布していることを示した。琵琶湖における近過去復元については、堆積物コアを利用し、アユ（Plecoglossus altivelis）とイサザ（Gymnogobius isaza）を対象にリアルタイムPCRでeDNAの定量を行なった。堆積物の年代測定については共同研究者らと行い、その結果、本研究で採取した堆積物コアは過去約110年を遡ることが可能であった。環境DNA分析の結果、最も古い年代で、アユでは約100年前、イサザでは約35年前の堆積物層からDNAが検出された。また、アユについては堆積物中でのDNAの分解を補正するために、先行研究で行われているようなクロロフィル色素の分解モデルを用いて補正率を算出し、それを用いてeDNAデータを補正したところ、CPUEとの比較において、マージナルな正の相関が見られた。堆積物中のDNAの長期間の分解を補正することは今後の課題の一つになるだろう。

The purpose of this study is to detect DNA from fish in the past by using environmental DNA analysis methods. To improve the understanding of the nature of DNA extraction methods in the accumulation environment Study on the understanding of environmental DNA properties of deposits in small rivers, small rivers The results of the deposit are different from those of the original deposit. The basic information of accumulation environment DNA is important, and the spatial distribution of accumulation environment DNA is uneven. Biwako is the most important source of DNA in the world, and it is the most important source of DNA. The results of this study are based on the dating of deposits that have been collected for about 110 years. Environmental DNA analysis results, the most ancient age, lost about 100 years ago, lost about 35 years ago accumulation layer DNA was detected To correct the decomposition of DNA in the deposit, to calculate the correction rate for the decomposition of pigment, to use the correction rate for the decomposition of DNA in the deposit, to compare the CPUE with the correction rate for the decomposition of pigment, to calculate the correction rate for the decomposition of pigment, to calculate the correction rate for the decomposition of pigment, and to calculate the correction rate for the decomposition of pigment. The long-term decomposition and correction of DNA in the deposit will be a problem in the future.