Establishment of an early detection method by the environmental DNA of the alien diatom Cymbella janischii in Japan

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2021年度までの研究で、設計した検出系（P1, P2, P3）は付着珪藻由来のDNAから本種を偽陽性なく特異的に検出でき、その感度は顕微鏡の結果と正に相関するだけでなく、すぐれていることが確認できている。本年度（2022年度）では、検出系のうち増幅効率がよく、配列情報が非公開であったP2のリバース側プライマーを起点に特許を出願するとともに（特願 2022-158624）、河川水からも同様に検出可能であるのかを確認した。河川水の解析では、環境DNAのマニュアルで標準化されているフィルターカートリッジのステリベクスを用い、魚類と同じ抽出方法で実施した。その結果、河川水からも同様に検出可能であることが確認されたが、検出感度は付着珪藻よりも劣り、同じ場所の顕微鏡観察の結果とは有意な相関が得られなかった。相関の問題はあるが、魚類と同じ方法で河川水から検出できたことから、1) 魚類と同じサンプルを共有できること、2) 1）により同一サンプルから魚類を含めた総合的な生物・環境評価が可能になるなどのメリットが今後期待される。一方、結果が相関しない原因としては、河川水は上流から流れてくるために採水現場よりも上流の状況を反映しているためだと推察されるが、これについては上流の状況を把握した詳細な解析で今後確認する必要がある。また、P3では一部のサンプルで検出できず、偽陽性を示すものもあったことから、拮抗する類似配列の影響などが考えられた。P3は内部のSNPが一つしかないこともあり、今後は検出系から外すことにした。成果発表では、学会発表を1件、プレスリリースを１件行った。