次世代シーケンサー解析によるマルタニシの遺伝子情報からヒトの移住を読む

Research Project

Project/Area Number	22K01004
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 03060:Cultural assets study-related
Research Institution	Tokai University
Principal Investigator	松本建速東海大学, 文学部, 教授 (20408058)
Project Period (FY)	2022-04-01 – 2025-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help	¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000) Fiscal Year 2024: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000) Fiscal Year 2023: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000) Fiscal Year 2022: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Keywords	マルタニシ / 次世代シーケンサー解析 / 全ゲノム / 系統解析 / 人間の移住 / 持ち込み / 栽培 / DNA / 移住 / 水稲耕作 / マルタニシの遺伝子情報とヒトの移住
Outline of Research at the Start	貝塚の考古学的調査から、日本列島各地に生息するマルタニシは弥生時代以降に帰化したと推測されている。ミトコンドリアDNAによる解析でも朝鮮半島産と日本産の同種は区別できず、その可能性は高い。また北海道にもマルタニシは生息するが遺跡からは出土せず、アイヌ民族も同種固有の呼称をもたない。本研究では、北海道のマルタニシは近代の入植者によって稲とともに本州以南から持ち込まれたという仮説を立て、全ゲノム解析によってそれを検証する。
Outline of Annual Research Achievements	【研究の概要】本研究は水田環境を好んで生息する種であるマルタニシを対象として、その遺伝子を解析しその系統を読み、考古学的情報や文献史学的情報も加味して、水田経営者である人間の移住とマルタニシとがいかなる関係にあるかを考察するものである。その研究を開始したばかりである今回の研究では、とくに明治時代以降に水稲耕作が開始された北海道の当該種が、それ以降に本州以南の移住者によって持ち込まれたのか、それとも以前から当地に生息していたのかを、次世代シーケンサー解析を応用して確かめる。３年の研究期間の２年目となる今年度は、DNAの解析を実施する段階であった。【２０２３年度の実施内容】【試料採集】２０２３年１２月までに採集してあった、北海道３地点（蘭越町１０点、七飯町大沼１３点、厚沢部町15点）、宮城県１地点（栗原市１４点）、秋田県１地点（八郎潟町１１点、新潟県１地点（長岡市１５点）、神奈川県１地点（平塚市８点）、滋賀県１地点（甲賀市４点）の試料に加え、今年度新たに四国の愛媛県２地点（西予市１点、鬼北町５点）で試料を採集し、一度に解析可能な上限である９６点の試料を得た。途中までできるだけ多くの地点の試料を集める方針としていたため、１地点３試料ずつの採集としていたが、それでは各地の遺伝子型を考えるのに数が少なすぎると考え、１地点の試料数を１０点前後とすることとして、改めて試料を採集しなおした。【次世代シーケンサー解析の実施】生物技研（神奈川県相模原市）に解析を依頼し、２月末までに解析が完了した。１０地点９６点のマルタニシの全ゲノムを解析し、系統解析をおこなった。【結果と考察】北海道３地点の試料のうち蘭越町例は新潟県や秋田県産と同じ集団であり人間による持ち込みと栽培が読み取れる。大沼例は秋田県のものとの交雑がある。厚沢部町例は本州産との関係が不明である。今後さらに解析を進めたい。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 解析の結果の考察は未だ途上ではあるが、今回、日本列島のうち、北海道、本州、四国の１０地点９６点のマルタニシ試料の全ゲノムを解析し、データを蓄積できたことが、この研究の大きな成果である。そして、限られた地点のものではあるが、北海道の種のうち、１地点ものが新潟県や秋田県もののと同じ集団となり、マルタニシが人間によて運ばれ、栽培されたと見て良いことが明らかになった。大沼のものも秋田県のものとの交雑が読み取れたことにより、やはり人間によるマルタニシの移植があったと考えられた。
Strategy for Future Research Activity	２つの計画がある。 ①研究の中間発表と報告書・論文の作成２０２４年度は、報告書作成のために、より深いデータの解析と考察をおこない、報告書の作成ならびに論文の作成をおこなう。また、２つの学会での発表を予定している。 ②継続研究の実施に向けた研究費の申請北海道の別地点、九州の試料、そして弥生時代に日本列島への水稲耕作をもたらした人々の居住域である朝鮮半島南部（大韓民国）での試料を採集し、さらに本研究を継続したいと考えている。こちらは、大韓民国の研究者との共同研究が必要であり、それを模索したい。