河川の無機基質表面における菌類群集成立要因の解明

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本研究では、河川生態系における無機基質付着性の菌類群集構造の空間的な変化を明らかにするとともに、それに対して「河川水中の有機物の組成」と「生物間相互作用」が及ぼす影響の解明を目指している。有機物組成の変化に応答する系統群を同定することで、菌類を水質変化の生物指標として活用する具体的な指針を得られることが期待される。当該年度は、野外培養実験により得られた微生物DNAの定量PCR法による測定と、Mi-seqによるメタバーコーディング解析のためのライブラリ調整、および配列解読を実施した。得られた配列データはQIIME2を使用して解析を行い、バイオフィルムに含まれる菌類、細菌類、真核生物全般の群集構造と系統的位置を明らかにした。結果、菌類の群集構造は流域間や水深間の水中有機物の質的・量的な変化とともに、異なる組成に変化していることが明らかになった。また、バイオフィルムが付着する基質サイズによっても、群集構造が異なることが示された。現在は、有機物の質的・量的な変化が菌類群集構造の空間的な変化に及ぼす影響の大きさを調べるため、冗長性分析を行っている。また、細菌類、真核生物との「生物間相互作用」を明らかにするためのネットワーク解析を実施し、順調に進捗している。次年度は得られた結果を複合的に照らし合わせることで、菌類の生態や、それらが担う生態系機能を理解するための意義深い考察が得られると考えている。