2016 Fiscal Year Annual Research Report
The development of computational pipeline for species discovery and diversity analysis of fishes detected from environmental water DNA
Project/Area Number |
15K18590
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Research Institution | University of the Ryukyus |
Principal Investigator |
佐藤 行人 琉球大学, 戦略的研究プロジェクトセンター, 特命講師 (20566418)
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Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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Keywords | 環境生態 / 脊椎動物 / 魚類 / ミトコンドリアDNA / メタバーコーディング / 次世代シークエンサー |
Outline of Annual Research Achievements |
海水、河川水などの環境水が含んでいる生物由来のDNAを分析することで、魚類などの脊椎動物の検出し、その生物相を解析・研究することを目的としたデータ解析パイプラインを作成した。分析するデータは、環境水から抽出したDNAを鋳型にPCR増幅した脊椎動物ミトコンドリアDNA(mtDNA)12S rRNA 遺伝子部分配列について、次世代シークエンサーMiSeqを用いて大量配列決定したものである。一回の実験で決定される1,000万以上に及ぶmtDNA-12SrRNA塩基配列データについて、スーパーコンピューター上で処理することにより、配列のクオリティ・フィルタリング、重複/類似リードのクラスタリング、参照配列データベースとの照合解析と由来種の推定、結果の集計と推定精度の評価、配列の多重整列と分子系統解析、結果閲覧用htmlの生成を自動化するパイプラインを完成させた。パイプラインの主要プログラムの一部は Miya, Sato, et al.(2015, Royal Society Open Science 2:150088) として発表するとともに、そのデータ解析手法を沿岸魚類の多様性 (Yamamoto et al. 2017 Scientific Reports 7:40368) や四足動物相の分析(Ushio et al. Molecular Ecology Resources, in press) に応用した成果を発表した。
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