| Project/Area Number |
22K05704
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 39060:Conservation of biological resources-related
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| Research Institution | 大阪市立環境科学研究センター |
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Principal Investigator |
秋田 耕佑 大阪市立環境科学研究センター, その他部局等, 研究員 (00828949)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
戸金 大 慶應義塾大学, 経済学部(日吉), 助教 (40445854)
小巻 翔平 岩手医科大学, いわて東北メディカル・メガバンク機構, 講師 (90789629)
上田 昇平 大阪公立大学, 大学院農学研究科, 准教授 (30553028)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
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| Keywords | トノサマガエル / 国内移入種 / 遺伝的撹乱 / ミトコンドリアDNA / シトクロームb遺伝子 / 個体追跡調査 / MIG-seq解析 / ニッチモデリング |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では，国内移入種による遺伝子汚染の実態と拡大プロセスを明らかにするために，国内移入集団による遺伝的攪乱が確認されているトノサマガエルをモデルにゲノムワイド解析を行い，遺伝子汚染の進行状況を把握する．さらに，標識再捕獲調査と個体追跡調査により本種の移動分散能力を評価するとともに，ニッチモデリングによる生息適地推定を行うことにより，国内移入集団の分布拡大プロセスの解明と将来的に遺伝的攪乱の影響が及び得る地理的範囲の予測を試みる．
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| Outline of Annual Research Achievements |
2023年度は，遺伝子解析に用いる研究サンプルの採集を継続して実施するとともに，ミトコンドリアDNAに基づく分子系統解析を実施した．
大阪府内を中心に計76地点から得た231個体のトノサマガエルについて，ミトコンドリアDNAのシトクロームb遺伝子（1,143bp）の塩基配列を決定し，遺伝子型を比較した結果，73のハプロタイプが検出された．国内移入集団の生息が疑われる大阪市内からは5つのハプロタイプ（h1ー5）が検出され，そのうちh1ー3は大阪府内の他地点でも確認されたが，h4は兵庫県と滋賀県，h5は島根県と山口県にのみ共通して確認された．特にh5はh1ー4との遺伝的差異が大きく，大阪市から地理的に離れた中国地方でのみ確認されていることから，中国地方に由来する移入系統であることが示唆された．一方，大阪府及びその周辺地域で優占するh1は青森県及び愛媛県において飛地的に確認されたことから，それぞれの地域に人為的に移入した可能性がある．これらの地域においては在来集団と国内移入集団との間で交雑が進み遺伝的撹乱が生じている可能性があり，今後，その範囲が拡大するおそれがある．
本研究で得られた成果は，トノサマガエルの自然分布域に他地域由来の移入系統が混在することを裏付ける科学的根拠となり，他地域への持ち出しや持ち込みといった人為的な移動運搬を抑制する働きかけの動機を与えるなど，国内移入種の対策を推進する上で重要である．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
調査予定地の環境改変により実施を見送っていた標識再捕獲調査及び個体追跡調査に関して，2023年度は新たな調査地の探索に取り組んだものの，申請当初に計画していた調査の実施条件に見合う生息地（トノサマガエルの生息密度が高く，かつ複数の生息地が隣接している場所）を見つけることができず，調査を開始することができなかった．
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| Strategy for Future Research Activity |
2024年度は，2022年度および2023年度に採集した標本からゲノムワイド関連解析（MIG-seq法を想定）によりSNPsを得て集団構造解析を行い，トノサマガエル種内の遺伝的撹乱の状況を明らかにする予定である．実施を見送っていた標識再捕獲調査及び個体追跡調査に関しては，移入系統の生息が示唆された大阪市内の都市緑地において実施することを想定して必要となる許認可を取得した上で調査を開始し，研究対象種の移動分散能力を評価する．これらの調査・解析に加え，本種の潜在的な生息適地をニッチモデリングにより推定し，現在遺伝的撹乱が確認されている範囲と移動分散能力を踏まえた上で，移入系統の分布拡大プロセスと今後遺伝的撹乱が及びうる地理的範囲について総合的に考察する。
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