Reconstruction of ancient ecosystems using sediment core environmental DNA

R4年度には、高知県土佐市の浦ノ内湾の海底からサンプリングされた堆積物から抽出されたDNAから、真核生物の18S rRNAおよびCOI（シトクロームcオキシダーゼ・サブユニットI）を増幅しライブラリを作成した。R4年度は、これらのDNAのシーケンスをmiseqにより決定した。さらに、iTagシーケンスにより得られた18S rRNA遺伝子、COI遺伝子の断片の配列をUsearchおよびmothurなどのプログラムを用いて解析し、その多様性や系統学的解析を行なった。堆積物は湾奥の6サイト、中央部の２サイトで採取されたものであるが、堆積物中に存在する真核生物由来のDNAは湾奥と中央で大きく異なることがわかった。18S rRNA遺伝子に基づく解析では、湾奥では陸生植物由来のDNAが多く検出された一方、湾の中央部では海水由来と思われる珪藻が多く検出された。一方、魚類や貝類などのDNAはほとんど検出されなかった。COI遺伝子の解析では、ほとんどの分類不能な配列となったが、分類された中ではカイアシ類に代表される節足動物や珪藻が検出された。これらの結果は、堆積物中に存在する環境DNAの組成は堆積環境に大きく支配されること、大型生物のDNAよりも海水中に満遍なく存在している藻類やカイアシ類のような生物のDNAが多く残っていることを示している。さらに、浦ノ内湾堆積物サンプルにおいて確立されたプロトコールを世界の海底下堆積物から抽出されたDNAサンプルに適用、シーケンス解析を実施、18S rRNA遺伝子配列を取得した。

R4年度には、高知県土佐市の浦ノ内湾の海底からサンプリングされた堆積物から抽出されたDNAから、真核生物の18S rRNAおよびCOI（シトクロームcオキシダーゼ・サブユニットI）を増幅しライブラリを作成した。R4年度は、これらのDNAのシーケンスをmiseqにより決定した。さらに、iTagシーケンスにより得られた18S rRNA遺伝子、COI遺伝子の断片の配列をUsearchおよびmothurなどのプログラムを用いて解析し、その多様性や系統学的解析を行なった。堆積物は湾奥の6サイト、中央部の２サイトで採取されたものであるが、堆積物中に存在する真核生物由来のDNAは湾奥と中央で大きく異なることがわかった。18S rRNA遺伝子に基づく解析では、湾奥では陸生植物由来のDNAが多く検出された一方、湾の中央部では海水由来と思われる珪藻が多く検出された。一方、魚類や貝類などのDNAはほとんど検出されなかった。COI遺伝子の解析では、ほとんどの分類不能な配列となったが、分類された中ではカイアシ類に代表される節足動物や珪藻が検出された。これらの結果は、堆積物中に存在する環境DNAの組成は堆積環境に大きく支配されること、大型生物のDNAよりも海水中に満遍なく存在している藻類やカイアシ類のような生物のDNAが多く残っていることを示している。さらに、浦ノ内湾堆積物サンプルにおいて確立されたプロトコールを世界の海底下堆積物から抽出されたDNAサンプルに適用、シーケンス解析を実施、18S rRNA遺伝子配列を取得した。