2015 Fiscal Year Research-status Report
湿地の非侵襲調査を可能にする，泥水からの環境DNA検出技術の開発と野外への適用
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15K00596
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| Research Institution | University of Hyogo |
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Principal Investigator |
片野 泉 兵庫県立大学, 環境人間学部, 准教授 (90414995)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高原 輝彦 島根大学, 生物資源科学部, 助教 (10536048)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 水生生物 / 泥 / ため池 / 湿地 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
生物多様性保全のためには,生物の分布を詳細に把握する必要がある。近年，水中に懸濁する生物のDNA断片いわゆる「環境DNA」によるモニタリング手法が提案され，野外調査にも適用され始めているが，粒子によるフィルターの目詰まりや,泥中の夾雑物による DNA 検出阻害が起こるために，現状の適用範囲は清冽な水塊のみに限られている。清冽な水塊中に生息する生物がよく目につく一方で,泥中に生息する生物は,目立ちはしないが稀少な生物が多く,保全対象種や新種記載される割合が高い(ヒメタイコウチ,シャープゲンゴロウモドキ,イシガイ類など)。丘陵地裾野の浸みだし部(小さな湿地)や水田・用水路・ため 池や河川ワンドなど,陸域と水域の境界であるエコトーンや広義の湿地生態系の保全が急務とされているのはそのためである。このように保全が急務とされるエコトーン・湿地は泥を多く含み，絶滅危惧種も多い。泥水中の環境DNA抽出が可能になれば，貴重な生息地に踏み込むことなく在不在を調べる“非侵襲的”調査が可能になるため，ブレイクスルーが期待できる。そこで私は「泥サンプルからの環境DNA抽出技術の確立」を目的とした共同研究を行っている。
2015年度は①湿地で採水した水から環境DNAを抽出すること， ②室内実験により環境DNA検出の際におこる土壌粒子等による阻害のメカニズムを検証すること，③泥水からの環境DNA抽出技術を確立するため，様々な阻害物質除去の手法を試行錯誤して比較し，最も効率のいい手法のめどをつけること， ④研究成果の発表，の４点を目標に研究を進めてきている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
現在までの進捗状況は以下のとおりである。
①水からの環境DNA抽出は，兵庫県下の複数の調査地で実施済み（ため池，ダム湖，河川上流域等）。対象生物は，泥の多い環境や堆積有機物内に生息する，カメ類，湿地性甲虫，両生類，二枚貝。また，すでに泥による阻害がみられる複数種。
②ブルーギル飼育水を用いた実験を準備中。
③コイの生息密度の多いため池において，水サンプルと底泥サンプルからコイの環境DNAが抽出・定量できるか分析。手法Aで泥からの環境DNA抽出，およびPCRでの定量が可能であることを確認済み。
④研究成果は，Ecological Society of America, 日本陸水学会，日本陸水学会近畿支部会（優秀賞受賞），日本生態学会で発表済みもしくは発表予定。学術雑誌へ投稿する原稿を鋭意作成中。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度に引き続き,泥水からの環境 DNA 手法について検討し,最も効率の良い手法を確立する。 泥からの阻害物質が含まれるサンプルのリアルタイムPCRによる測定法について,いくつかの手法について検討し,泥水からの環境 DNA 抽出ー測定手法を確立する。これら確立された手法を,実際の野外調査に適用する。また，さまざまな生物種,生態系での環境 DNA 分析に本研究で確立された泥水からの環境DNA抽出ー測定手法を適応する。野外での検証結果を元に,湿地生態系における環境DNAを用いた生物分布モニタリングの手法を完成させる。
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| Causes of Carryover |
他研究費を使用して，今年度必要な物品を購入できたため，来年度に予算を回して使用することとした。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
物品費，旅費，謝金，その他（英文校閲）として使用予定。
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