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2017 Fiscal Year Annual Research Report

Environmental DNA methods for muddy water to develop the noninvasive investigation on organisms in the wetlands

Research Project

Project/Area Number 15K00596
Research InstitutionNara Women's University

Principal Investigator

片野 泉  奈良女子大学, 自然科学系, 准教授 (90414995)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 高原 輝彦  島根大学, 生物資源科学部, 助教 (10536048)
Project Period (FY) 2015-04-01 – 2018-03-31
Keywords水生生物 / 泥 / 有機物 / ため池 / 湿地 / 河川
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。しかし,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検出阻害が頻繁に起こるために,現状の適用範囲は清冽な水塊のみに限られている。清冽ではない水塊中,例えば泥内や堆積有機物中に生息する生物には,希少な種が多く存在しており,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)。丘陵地の浸み出し部などの小さな湿地や,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。
泥水や有機物中の環境DNA抽出,検出が可能となれば, 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,調査技術のブレイクスルーが期待できる。そこで我々は「泥・有機物の豊富な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なっている。
2016年度に引き続き,2017年度ではさらに,ゼブラフィッシュを使った室内実験により,泥水の混じった水塊における環境DNAの放出・検出の検証,有機汚濁程度の異なる兵庫県下のため池100面におけるアカミミガメ環境DNAの放出・検出の検証を行なった。その結果,泥中や水中の有機物量が増えると,環境DNAの抽出・検出阻害が頻繁に起こることが明らかとなってきた。このような成果は,学会や学術雑誌において発表された。

  • Research Products

    (38 results)

All 2018 2017 Other

All Int'l Joint Research (3 results) Journal Article (10 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 2 results) Presentation (24 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 2 results) Remarks (1 results)

  • [Int'l Joint Research] University Oldenburg(Germany)

    • Country Name
      Germany
    • Counterpart Institution
      University Oldenburg
  • [Int'l Joint Research] Univeristy of Groningen(Netherlands)

    • Country Name
      Netherlands
    • Counterpart Institution
      Univeristy of Groningen
  • [Int'l Joint Research] Cornell University/University of Montana/Florida International University(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      Cornell University/University of Montana/Florida International University
  • [Journal Article] 大学生アンケートによる水質指標生物の教育効果の検討2018

    • Author(s)
      浦部美佐子,石川俊之,片野泉,石田裕子,野崎健太郎,吉冨友恭
    • Journal Title

      陸水学雑誌

      Volume: 79 Pages: 1-18.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 兵庫県東播磨地域のドブガイの分布と局所絶滅を引き起こす要因.2018

    • Author(s)
      東垣大輔・覺田青空・相馬理央・土居秀幸・片野泉.
    • Journal Title

      陸水研究

      Volume: 5 Pages: 48-49.

  • [Journal Article] 小規模ダム河川の不連続要因が底生動物群集・機能多様性に与える影響.2018

    • Author(s)
      水守裕一・松岡真梨奈・相馬理央・一柳英隆・土居秀幸・片野泉.
    • Journal Title

      陸水研究

      Volume: 5 Pages: 50-51

  • [Journal Article] 水生昆虫成虫の陸域への分散におよぼすダムおよびダム湖の影響.2018

    • Author(s)
      松岡真梨奈・水守裕一・布野隆之・一柳英隆・土居秀幸・片野泉.
    • Journal Title

      陸水研究

      Volume: 5 Pages: 52-53.

  • [Journal Article] ダム河川と自然河川における底生動物群集の比較:流域のα,β,γ多様性に着目して.2018

    • Author(s)
      佐藤智春・國澤美月・松岡真梨奈・水守裕一・相馬理央・覚田青空・東垣大輔・小池祥平・角絢香・土居秀幸・片野泉.
    • Journal Title

      陸水研究

      Volume: 5 Pages: 54-55.

  • [Journal Article] アカミミガメを対象とした目視調査と環境DNA調査の精度比較:ため池への外来種侵入予測ポテンシャルマップ構築に向けて2018

    • Author(s)
      覺田青空・東垣大祐・相馬理央・源利文・土居秀幸・片野泉.
    • Journal Title

      陸水研究

      Volume: 5 Pages: 56-57.

  • [Journal Article] 水質要因による環境 DNA 検出量の変化:ため池の環境水を用いたゼブラフィッシュの飼育実験.2018

    • Author(s)
      相馬理央,山中裕樹,土居秀幸,片野泉.
    • Journal Title

      陸水研究

      Volume: 5 Pages: 58-59.

  • [Journal Article] Water sampling for environmental DNA surveys by using an unmanned aerial vehicle.2017

    • Author(s)
      Doi H, Akamatsu Y, Watanabe Y, Goto M, Inui R, Katano I, Nagano M, Takahara T, Minamoto T.
    • Journal Title

      Limnology and Oceanography Methods

      Volume: 15 Pages: 933-944.

    • DOI

      10.1002/lom3.10214

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Detection of and endangered aquatic heteropteran using environmental DNA in a wetland ecosystem.2017

    • Author(s)
      Doi H, Katano I, Sakata Y, Souma R, Kosuge T, Nagano M, Ikeda K, Yano K, Tojo K.
    • Journal Title

      Royal Society Open Science

      Volume: 4 Pages: 170568

    • DOI

      10.1098/rsos.170568

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Environmental DNA method for estimating salamander distribution in headwater streams, and a comparison of water sampling methods.2017

    • Author(s)
      Katano I, Harada K, Doi H, Souma R, Minamoto T.
    • Journal Title

      PLOS One

      Volume: 12 Pages: e0176541.

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0176541

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 二次生産に及ぼす生食ー腐食連鎖の相対的役割:湖沼隔離水界を用いた実験的解析.2018

    • Author(s)
      占部城太郎・平間文也・風間健宏・野口拓水・吉田丈人・山道真人・片野泉・土居秀幸・James Elser.
    • Organizer
      第65回日本生態学会大会
  • [Presentation] 光・外来性有機物の供給バランスと繊毛虫個体群の成長速度.2018

    • Author(s)
      風間健宏・平間文也・野口拓水・Tyler Tappenbeck・片野泉・土居秀幸・山道真人・吉田丈人・James Elser・占部城太郎.
    • Organizer
      第65回日本生態学会大会
  • [Presentation] 兵庫県東播磨地域のドブガイの分布と局所絶滅を引き起こす要因.2018

    • Author(s)
      東垣大輔・覺田青空・相馬理央・土居秀幸・片野泉.
    • Organizer
      日本陸水学会近畿支部会第29回研究発表会
  • [Presentation] 小規模ダム河川の不連続要因が底生動物群集・機能多様性に与える影響.2018

    • Author(s)
      水守裕一・松岡真梨奈・相馬理央・一柳英隆・土居秀幸・片野泉.
    • Organizer
      日本陸水学会近畿支部会第29回研究発表会
  • [Presentation] 水生昆虫成虫の陸域への分散におよぼすダムおよびダム湖の影響.2018

    • Author(s)
      松岡真梨奈・水守裕一・布野隆之・一柳英隆・土居秀幸・片野泉.
    • Organizer
      日本陸水学会近畿支部会第29回研究発表会
  • [Presentation] ダム河川と自然河川における底生動物群集の比較:流域のα,β,γ多様性に着目して.2018

    • Author(s)
      佐藤智春・國澤美月・松岡真梨奈・水守裕一・相馬理央・覚田青空・東垣大輔・小池祥平・角絢香・土居秀幸・片野泉.
    • Organizer
      日本陸水学会近畿支部会第29回研究発表会
  • [Presentation] アカミミガメを対象とした目視調査と環境DNA調査の精度比較:ため池への外来種侵入予測ポテンシャルマップ構築に向けて.2018

    • Author(s)
      覺田青空・東垣大祐・相馬理央・源利文・土居秀幸・片野泉.
    • Organizer
      日本陸水学会近畿支部会第29回研究発表会
  • [Presentation] 水質要因による環境 DNA 検出量の変化:ため池の環境水を用いたゼブラフィッシュの飼育実験.2018

    • Author(s)
      相馬理央・山中裕樹・土居秀幸・片野泉.
    • Organizer
      日本陸水学会近畿支部会第29回研究発表会
  • [Presentation] 環境DNAによるため池の外来生物分布調査ーミシシッピアカミミガメにおける適用とPCR阻害要因の検討.2017

    • Author(s)
      相馬理央・源利文・土居秀幸・片野泉.
    • Organizer
      ELR2017(応用生態工学会第21回大会)
  • [Presentation] 環境DNAの野外適用範囲を広げる:渓流域,湿地への応用.2017

    • Author(s)
      片野泉.
    • Organizer
      ELR2017(応用生態工学会第21回大会)
    • Invited
  • [Presentation] ため池における外来種などの環境DNAによる検出.2017

    • Author(s)
      相馬理央・土居秀幸・片野泉.
    • Organizer
      ELR2017(応用生態工学会第21回大会)
    • Invited
  • [Presentation] 水生昆虫成虫の陸域への分散におよぼすダムおよびダム湖の影響.2017

    • Author(s)
      松岡真梨奈・水守裕一・布野隆之・一柳英隆・土居秀幸・片野泉.
    • Organizer
      日本陸水学会第82回大会
  • [Presentation] 小規模ダム河川の底生動物群集がダム・堰堤・支川流入から受ける影響.2017

    • Author(s)
      水守裕一・松岡真梨奈・相馬理央・一柳英隆・土居秀幸・片野泉.
    • Organizer
      日本陸水学会第82回大会
  • [Presentation] 光:栄養塩バランスと生態転送効率―プランクトンを用いた野外操作実験.2017

    • Author(s)
      風間健宏・平間文也・Tyler Tappenback・土居秀幸・片野泉・吉田丈人・山道真人・James Elser・占部城太郎.
    • Organizer
      日本陸水学会第82回大会
  • [Presentation] 環境DNAによる河川・湿地での希少種の探索:ハコネサンショウウオとヒメタイコウチを例に.2017

    • Author(s)
      片野泉・原田憲・酒多勇輔・相馬理央・土居秀幸.
    • Organizer
      日本陸水学会第82回大会
  • [Presentation] 木葉・ミジンコ:湖沼二次生産に対する外来性有機物の影響.2017

    • Author(s)
      平間文也・風間健宏・野口拓水・山道真人・片野泉・土居秀幸・吉田丈人・Tyler Tappenbeck・Jim Elser・占部 城太郎.
    • Organizer
      日本陸水学会第82回大会
  • [Presentation] 環境DNA技術におけるPCR阻害要因の検討:ため池の水とゼブラフィッシュを用いた飼育実験.2017

    • Author(s)
      相馬理央・山中裕樹・土居秀幸・片野泉.
    • Organizer
      日本陸水学会第82回大会
  • [Presentation] 兵庫県中播磨地域のため池におけるドブガイの分布制限要因.2017

    • Author(s)
      東垣大輔・覺田青空・相馬理央・土居秀幸・片野泉.
    • Organizer
      日本陸水学会第82回大会
  • [Presentation] アカミミガメを対象とした目視調査と環境DNA調査の精度比較:ため池への外来種侵入予測ポテンシャルマップ構築に向けて.2017

    • Author(s)
      覺田青空・東垣大祐・相馬理央・源利文・土居秀幸・片野泉.
    • Organizer
      日本陸水学会第82回大会
  • [Presentation] 水生昆虫の生息可能温度:北米のデータベースを用いた解析.2017

    • Author(s)
      土居秀幸・John S. Kominoski・片野泉.
    • Organizer
      日本陸水学会第82回大会
  • [Presentation] ミジンコの成長に及ぼす自生性と外来性有機物の栄養評価.2017

    • Author(s)
      野口拓水・風間健宏・平間文也・Tyler Tappenback・土居秀幸・片野泉・吉田丈人・山道真人・James Elser・占部城太郎.
    • Organizer
      日本陸水学会第82回大会
  • [Presentation] メタバーコーディングが明らかにする河川水中の菌類相とその空間構造.2017

    • Author(s)
      松岡俊将・佐藤博俊・原田憲・片野泉・土居秀幸.
    • Organizer
      日本陸水学会第82回大会
  • [Presentation] Detection of an endangered aquatic heteropteran using environmental DNA in a wetland ecosystem.2017

    • Author(s)
      Katano I, Doi H, Sakata Y, Souma R, Kosuge T, Nagano N, Ikeda K, Yano K, Tojo K.
    • Organizer
      102nd Ecological Society of America Annual Meeting, Portland
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Environmental DNA survey methods: Water sampling methods using an unmanned aerial vehicle.2017

    • Author(s)
      Doi H, Akamatsu Y, Watanabe Y, Goto M, Inui R, Katano I, Nagano M, Takahara T, Minamoto T.
    • Organizer
      102nd Ecological Society of America Annual Meeting, Portland
    • Int'l Joint Research
  • [Remarks] 奈良女子大学 研究院 自然科学系 生物科学領域 片野 泉

    • URL

      http://koto10.nara-wu.ac.jp/Profiles/16/0001563/profile.html

URL: 

Published: 2018-12-17   Modified: 2022-05-30  

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