Detection of the whole biota with environmental DNA measured PCR-free ultra-deep whole genome sequencing

用环境 DNA 检测整个生物群免 PCR 超深度全基因组测序

• 批准号: 22K18429
• 负责人: 土居 秀幸
• 金额: $ 16.56万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-06-30 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K18429/
• 关键词: 環境DNA; 水域生態系; 生物群集; シークエンス; 生物調査; 全ゲノムシークエンス

生物多様性は人為的な要因により、地球規模で驚くべき速さで減少している。従来の生物多様性モニタリング手法は、多くの時間とコストを必要とし、生物多様性を網羅的に観察するには不十分と考えられている。それを解決する手法として、国内外で環境DNAを用いた生物調査手法が開発されてきた。本研究では、PCRフリー超深度全ゲノムシークエンスにより全DNAを網羅解析するメタバーコーディング手法を確立する。それを、水域（河川・湖沼・海洋）の環境DNA調査に応用することで、採水・分析するだけで全生物相（細菌ー微細生物ーマクロ生物）を一度に丸ごと把握できる手法を開発する。本手法が確立されれば、１度の環境DNA分析により水域の全生物相を把握することが可能となる。本研究では確立した手法と既存の調査手法である採捕調査や既存の生物群ごとの環境DNAメタバーコーディングによる結果と照らし合わせることでその確からしさを検証し、環境DNA手法の最終形ともいえる手法を確立する。本研究では、PCRフリー超深度全ゲノムシークエンスによる全DNAを網羅解析に関して、ため池、湖沼、河川での採水、濾過、全DNA抽出、ライゲーションによるライブラリ調整、超深度全ゲノムシークエンス、メタバーコーディングの技術を開発するものである。今年度については、これまでの調査で得られていた環境DNAサンプル（ため池）について超深度シークエンスを行った。またそのデータについて解析し、ある程度の種群が検出できることを確認した。一方で、今回のシークエンスは数回ではあるが、PCRを介しており、完全PCRフリーについてはさらにDNA量が数倍必要であることが判明したため、次年度以降大量のDNAサンプルを得る手法を検討する。よって、すでにシークエンスについてはある程度目処が立っており、概ね順調に進行していると考えられる。

Biological multiplicity is man-made because of the disease, the earth's laws and regulations, the speed and speed of the disease is less than that of the population. In recent years, the methods of monitoring biological multiplicity, the necessary monitoring of biological multiplicity, and the monitoring of biological multiplicity networks are not very important. The environmental DNA at home and abroad use the biological method to conduct the treatment of the disease. In this study, PCR software is used in this study. In this study, the full-depth full-scale network analysis is performed in the full-DNA network. In the environment of rivers, lakes and seas (rivers, lakes and oceans), the DNA environment was analyzed by means of the whole biological phase (bacteria and microorganisms). This technique makes sure that the environmental DNA analysis shows that the whole biological phase of the water area may be affected by environmental pollution. In this study, we made sure that the existing techniques were used to capture the existing biota, the environment, the DNA, the environment, and the results. according to the results, the results showed that the most advanced forms of environmental DNA techniques were established. In this study, PCR was used to analyze the full DNA network for full-depth full-scale data analysis, pool, lake, river water, full-DNA extraction, full-depth full-cycle monitoring, full-depth monitoring, and real-time data processing. This year, the environmental DNA environmental pollution (environmental pollution pool) has been greatly affected by this year's environmental pollution. Please tell me how to analyze, how much you want to know, and what you want to confirm. On the one hand, it is necessary to determine the amount of DNA several times as many times as necessary, and it is necessary to determine the amount of DNA several times as much as the number of times as many times as necessary. This time, there will be a great deal of trouble in the next year. In the next year, there will be a large number of DNA problems. In order to improve the level of information, it is necessary to determine the level of information, and it is possible to conduct a comprehensive examination.