血縁解析によるクルマエビ若齢個体の海域間交流の分析

2017 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 17K07929
• Research Institution: Fisheries Research and Education Agency
• Principal Investigator: 菅谷 琢磨 国立研究開発法人水産研究・教育機構, 瀬戸内海区水産研究所, 主任研究員 (30426316)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 瀬戸内海での着底動態 / 稚エビの多型解析

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、クルマエビの主要漁場の一つである瀬戸内海においてDNAマーカーを用いたクルマエビ稚仔の血縁解析を行い、海域間の個体の移動を分析することによって、資源加入の現状を明らかにすることを目的としている。このため、平成29年度は瀬戸内海の灘別及び時期別の稚エビの出現状況の調査と、天然稚エビの遺伝的変異性の分析及び高精度な血縁解析手法の開発に取り組んだ。干潟での稚エビの調査については、6～10月に、大分県、山口県、広島県、愛媛県、香川県及び徳島県の沿岸9ヵ所で延べ41回実施した結果、全体で918尾の稚エビが採集された。それらについて、時期別及び地点別の出現状況を分析した結果、瀬戸内海の中央部では8月から、豊後水道や紀伊水道に近い海域では6月から着底個体が確認され、外海域に近くなるほど着底が早くなる傾向が見られた。また、着底密度も外海に近いほど高かった。
一方、天然稚エビの遺伝的変異性の分析では、昨年度の予備的調査で入手し、形態からクルマエビと判定した266個体の稚エビサンプルについて、ミトコンドリアDNA D-Loop領域前半の736bpの塩基配列を解析した。その結果、DNA型からクルマエビと判別された260個体において191個のDNA型が検出され、ハプロタイプ多様度は0.981であった。このことは、98.1%の確率で各個体のDNA型が異なることを表しており、クルマエビの稚エビの遺伝的変異性が高いことを示している。また、血縁解析手法の開発のため、12個のマイクロサテライトDNAマーカーについて稚エビでのPCRを行った結果、7個のマーカーについては良好な泳動像が得られたものの、5個のマーカーについては更なるPCR条件の検討が必要と考えられた。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本研究では、平成29年度に瀬戸内海の灘別及び時期別の稚エビの出現状況の調査と、天然稚エビの遺伝的変異性の分析及び高精度な血縁解析手法の開発を実施することとしていた。それらのうち、稚エビの調査では、夏季(6～8月)及び秋季(9～11月)に、大分県沿岸(周防灘)、山口県沿岸(伊予灘)、愛媛県沿岸(燧灘)及び香川県沿岸(燧灘、播磨灘)に着底している稚エビの密度とサイズ組成を調査するとともに、血縁解析に用いるサンプルを各地点で年間100尾採集することを目標としていたが、結果としては、計画していた時期と海域に加え、計画外であった紀伊水道での調査も実施でき、目標以上となる918尾のサンプルが入手された。
また、天然稚エビの遺伝的変異性と血縁解析手法の開発については、愛媛県沿岸での予備調査でこれまでに採集した稚エビのうち、100尾を用いて実施する計画となっていた。実際には、260尾のサンプルについてミトコンドリアDNAマーカーを用いた遺伝的変異性の分析を実施でき、血縁解析手法についてもマイクロサテライトDNAマーカーを用いた検討を進めることができた。血縁解析手法の開発については、一部のマーカーについてPCR条件の再検討が必要であり、遅れがでているものの、平成30年度の早期に解決できるものと見込まれる。
これらのことから、平成29年度については全体として概ね計画通り順調に進展しているものと判断される。

Strategy for Future Research Activity

今後は、瀬戸内海での着底稚エビについて、調査回数を増やし、出現状況をより詳細に把握するとともに、マイクロサテライトDNAマーカーについてのPCR条件の検討を精力的に行い、クルマエビの稚エビでの血縁解析手法を早急に確立する。加えて、これまでに得られたサンプルについて年度間及び地点間の遺伝的差違や血縁個体の出現動態を分析し、瀬戸内海における資源構造の概要を捉えることを目標とする。

Causes of Carryover

当初計画では、6～11月にかけて干潟調査を実施する計画であったが、台風等で実施できなかった調査があったことと、計画より多くのサンプルが入手されたことから調査期間を短縮したことで旅費に余剰が生じた。次年度は、調査回数を増やし、稚エビの出現状況をより詳細に把握することを計画しているため、平成29年度に生じた助成金については平成30年度の調査旅費として使用する予定である。