2019 Fiscal Year Research-status Report
次世代シーケンシング技術を用いた日本近海産宝石サンゴの幼生分散の解明
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17K07274
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| Research Institution | Rissho University |
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Principal Investigator |
岩崎 望 立正大学, 地球環境科学部, 教授 (20193724)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
宇田 幸司 高知大学, 教育研究部自然科学系理工学部門, 講師 (10448392)
井口 亮 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 地質調査総合センター, 主任研究員 (50547502)
鈴木 知彦 高知大学, 教育研究部自然科学系理工学部門, 教授 (60145109)
長尾 正之 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 地質調査総合センター, 主任研究員 (70251626)
長谷川 浩 金沢大学, 物質化学系, 教授 (90253335)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 宝石サンゴ / 幼生分散 / コネクティビティ / Rad-seq解析 / RNA-seq解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
SNPs解析：アカサンゴのRAD-seqデータをこれまでのデータと結合して解析ソフトStacksによる解析を行い、中立な遺伝子座の推定と予備的な集団構造解析を行った。また、既存のトランスクリプトームを用いて得られたショートリードデータのマッピングを行い、機能遺伝子に着目した解析を実施した。
RNA seq解析：アカサンゴ，シロサンゴ、モモイロサンゴについて、RNAの抽出を行い、次世代シークエンサーNovaSeq6000によるRNA-Seq解析を行った。それぞれの宝石サンゴについて、約3億のmRNA断片の塩基配列が解読され、解析塩基数は約400億塩基となった。さらにdenovo アセンブリーにより、それぞれの宝石サンゴについて、15万～27万の遺伝子配列が特定された。
飼育実験：人工飼育技術を確立するために、シロサンゴの飼育実験を継続して行った。炭素・窒素安定同位体比分析により、最適な餌料の探査を行っている。
骨軸の微量成分分析：イタリア、日本産の宝石サンゴ（ベニサンゴ、アカサンゴ、モモイロサンゴ、シロサンゴ）の骨軸中における微量元素量をICP-MSを用いて定量した。宝石サンゴの生息地を同定する指標となる既報のMg, Baに加えて、Pb, Zn,Uの濃度分布を利用できる可能性を確認した。
流向流速の測定：2018年に設置した流向流速計を回収し、解析を行った。その結果、流れの向きは北東あるいは東北東が支配的で、南向きの流れはほとんど認めらなかった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
遺伝子解析用の試料を漁業者の協力を得て小笠原、長崎、台湾から採取する予定であった。しかし、漁業者の協力が得られず、宝石サンゴ分布域をカバーする試料を集めることができなかった。これは、宝石サンゴが環境省の準絶滅危惧種に指定されたこと、国際的な宝石サンゴ保全に対する世論の高まりの中で、研究者への反発が生じたためである。
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| Strategy for Future Research Activity |
SNPs解析：現在執筆中のアカサンゴのRAD-seqデータの集団解析論文の内容に、新規データも追加して補強を行い、査読付国際誌へ投稿する。また、得られる予定の新規トランスクリプトームデータも活用して、機能遺伝子の種間・地域間での遺伝的変異の抽出を試みる。
RNA seq解析：de novo アセンブリーにより得られた遺伝子配列を精査し、種特異的な遺伝子の特定や、機能解析を進める。
幼生分散過程の解析：遺伝子解析用によるコネクティビティ推定結果と流向流速計により測定された流れとを照合することで幼生の分散過程を推定し、幼生分散のソースとシンクを明らかにする。そして、宝石サンゴ類を保全するために、ソースを保護区にすることが有効かどうかを検討する。
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| Causes of Carryover |
珊瑚漁の是非をめぐり国際的な議論になっており、議論にかかわる研究者に協力を拒む動きが珊瑚業界にある。その ため漁業者の協力が得られず、計画通りの試料を採集できなかったためである。
また、 RNA塩基配列について解析中であるが、2019年10月の台風の影響で国立遺伝学研究所のスーパーコンピューターの利用が制限されている。そのため、解析が遅延したためである。
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[Journal Article] Asian regional report on the biology, fishery and trade of precious and semi-precious corals. In, Cannas, R., Follesa, M.C., Cau, A., Cau, A. and Friedman,K. Global report on the biology, fishery and trade of precious corals2019
Author(s)
Iwasaki, N.
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Journal Title
FAO Fisheries and Aquaculture Circulation
Volume: C1184
Pages: 191-254
Open Access
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