環境ＤＮＡ分析法の確立によるウナギ産卵生態研究の新展開

环境DNA分析方法建立，鳗鱼产卵生态学研究新进展

• 批准号: 18J10466
• 负责人: 竹内 綾
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: Nihon University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2018
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2018-04-25 至 2020-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18J10466/
• 关键词: ウナギ; 環境DNA; 産卵行動; 定量PCR; クローニング法; ミトコンドリアDNA; ニホンウナギ; 次世代シーケンサー

本研究では、室内実験にて環境DNA検出系の確立と、環境DNAの放出量やその分解過程などの基礎情報の蓄積を行い、これらの成果をもとに、実際の調査航海にて環境DNA法がウナギ産卵地点探索技術として有用であるか否かを検討することを目的としている。本年度は、主に以下3つの実験を実施した。まず（1）極めて希薄な環境DNAを確実に種同定できる方法を検討した結果、ウラシルを合成できる大腸菌を用いたクローニング法を行うことにより、水槽水の環境DNA抽出物の1000倍希釈溶液からでさえ、ニホンウナギの塩基配列を取得できた。また、本法を外洋水に適用した結果、微量な環境DNAがニホンウナギであると種同定できた。本法の確立は、定量PCRにおいて陽性と判断された環境DNAサンプルの誤同定を避け、偽陽性のリスク減少を可能にした。次に（2）人為催熟したニホンウナギ親魚を水槽に収容して産卵行動を誘起し、その水槽水を17:00から7:00まで2時間毎に採水した。同時に、水槽中の卵の有無を確認した。得られた水試料を分析した結果、3:00以降に大量のミトコンドリア環境DNA量が検出された。卵は、5:00と7:00に水槽から得られた。さらに（3）2017年に実施された産卵場調査航海にて採水した水試料の追加実験を行った。その結果、新月6日前に2地点の水深400mと600mから微量な環境DNAを検出できた。さらに、ニホンウナギの産卵ピークである新月3日前に、1地点の水深400mから相対的に高濃度のニホンウナギ環境DNAを検出できた。高濃度の環境DNA検出から、新月3日前にニホンウナギの産卵行動が生じたものと推測された。以上より、本研究は、外洋において魚類の産卵生態に環境DNA法を適用し、さらに本法がウナギ産卵地点探索技術として有用であることを示した初の事例となった。

In this study, the indoor environmental DNA emission system is established, the environmental DNA emission process is analyzed, and the results are analyzed. The results of this study, the environmental DNA method, and the exploration of egg sites are very useful. In the current year, the following 3 years will be announced. (1) it is highly desirable for the environmental DNA to make sure that the same method is used to determine the results of the results, the synthesis of pathogenic bacteria and the use of the environmental DNA extract from the water tank and water tank to obtain the results of the test results, the synthesis of pathogenic bacteria, and the extraction of the water tank and water environment by 1000 times as much as that of the solution. The results of this method and the results of the overseas water use test, and the trace amount of DNA in the environment are the same as those of the same standard. This method establishes and quantifies the accuracy of PCR to determine the risk of environmental pollution in the environment. The error of DNA is the same as that of avoidance, and it is possible to avoid it. For the second time (2) in order to promote the maturity of the water supply, the water supply in the sink will allow the eggs to turn off, and the sink water supply will start at 17:00 and 7:00 at 2 o'clock. At the same time, the eggs were confirmed in the sink. The results of water quality analysis were obtained, and a large number of environmental DNA measurements were obtained at 3:00. Eggs, 5:00, 7:00, the sink. (3) in 2017, the number of eggs will be added to the egg field for navigation. According to the results of the experiment, the water depth of 400m to 600m at site 2 before the 6th of the new moon caused a trace amount of environmental DNA pollution. In the first place before the 3rd of the new moon, at 1 location with a water depth of 400m, the DNA of the environment will not be affected. In a high-temperature environment, the DNA will be released from the weather, and the eggs will be collected before the 3rd of the new moon. The above research, this study, the use of the environmental DNA method for egg ecology in foreign countries, and the application of this method to the exploration of egg sites is useful to show that the preliminary case study is not valid.

项目成果

Is environmental DNA analysis useful for detecting spawning events of fishes in ocean? 環境DNAは外洋における魚類の産卵イベントの検出に使えるか？

环境 DNA 分析对于检测海洋鱼类的产卵事件有用吗？

• 发表时间: 2019
• 作者: Takeuchi;Aya;Shun Watanabe;Satoshi Yamamoto;Michael J. Miller;Tatsuhiro Fukuba;Tetsuya Miwa;Tatsufumi Okino;Toshifumi Minamoto;Katsumi Tsukamoto;竹内 綾・佐土哲也・後藤 亮・渡邊 俊・宮 正樹・塚本勝巳;竹内 綾・渡邊 俊・塚本勝巳;竹内 綾・渡邊 俊・塚本勝巳
• 通讯作者: 竹内 綾・渡邊 俊・塚本勝巳

環境DNA法によるニホンウナギ産卵行動の探索の試み

尝试利用环境DNA方法探索日本鳗鱼的产卵行为

• 发表时间: 2018
• 作者: Takeuchi;Aya;Shun Watanabe;Satoshi Yamamoto;Michael J. Miller;Tatsuhiro Fukuba;Tetsuya Miwa;Tatsufumi Okino;Toshifumi Minamoto;Katsumi Tsukamoto;竹内 綾・佐土哲也・後藤 亮・渡邊 俊・宮 正樹・塚本勝巳;竹内 綾・渡邊 俊・塚本勝巳;竹内 綾・渡邊 俊・塚本勝巳;竹内 綾・渡邊 俊・山本哲史・山田祥朗・岡村明浩・堀江則行・三河直美・樋口貴俊・黒木真理・沖野龍文・三輪哲也・Michael J. Miller・小島隆人・塚本勝巳;竹内 綾
• 通讯作者: 竹内 綾

New PCR primers for metabarcoding environmental DNA from freshwater eels, genus Anguilla

• DOI: 10.1038/s41598-019-44402-0
• 发表时间: 2019-05-28
• 期刊: SCIENTIFIC REPORTS
• 影响因子: 4.6
• 作者: Takeuchi, Aya;Sado, Tetsuya;Miya, Masaki
• 通讯作者: Miya, Masaki

環境DNAで探るニホンウナギ産卵生態の謎

利用环境DNA探索日本鳗鱼产卵生态之谜

• 发表时间: 2018
• 作者: 廣瀬 拓;赤堀 弘和;近藤 功庸;山本 康貴;飯島慈裕;竹内 綾・渡邊 俊・山本哲史・山田祥朗・岡村明浩・堀江則行・ 三河直美・樋口貴俊・黒木真理・沖野龍文・三輪哲也・Michael J. Miller・小島隆人・塚本勝巳
• 通讯作者: 竹内 綾・渡邊 俊・山本哲史・山田祥朗・岡村明浩・堀江則行・ 三河直美・樋口貴俊・黒木真理・沖野龍文・三輪哲也・Michael J. Miller・小島隆人・塚本勝巳

First use of oceanic environmental DNA to study the spawning ecology of the Japanese eel Anguilla japonica

• DOI: 10.3354/meps12828
• 发表时间: 2019-01-17
• 期刊: MARINE ECOLOGY PROGRESS SERIES
• 影响因子: 2.5
• 作者: Takeuchi, Aya;Watanabe, Shun;Tsukamoto, Katsumi
• 通讯作者: Tsukamoto, Katsumi