2021 Fiscal Year Annual Research Report
底層環境評価への環境DNA手法適用へ向けた各種起源由来DNAの分解動態解析
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19H04290
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
中島 典之 東京大学, 環境安全研究センター, 教授 (30292890)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
飛野 智宏 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 講師 (90624916)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 環境DNA / 底生生物 / 底泥 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
以下の3つの研究項目（①～③）について、対象DNA試料として汽水産底生甲殻類のニホンドロソコエビ（Grandidierella japonica）を用い研究を進めた。
①【起源試料の調製】現実の環境DNAの起源を想定した分解試験に供するため、起源試料を調整した。前年度の検討において微小な幼体の死骸が環境DNAの起源となる可能性が示唆されたことから、最終年度は実験室内の飼育槽より500umの篩を通過し250umの篩に捕捉されたニホンドロソコエビを200個体回収（1系列あたり50個体使用）し、ペーパータオル上で数時間放置し死骸試料とし、②の分解実験に供した。
②【分解実験】前年度までと同様の方法により、暗所のビーカー試験で上記死骸試料中に含まれるニホンドロソコエビ由来DNAの分解を測定した。分解5hr以降のデータから分解の一次反応速度係数を求めると0.13(1/hr)となり、微生物濃度で除した値は1.6×10^(-7)(mL/(hr・count))となった。成長過程で排出されるDNAや捕食者糞中の残存DNAの分解と比べて、死骸由来DNAは環境中でより分解されやすいことが示唆された。
③【分解機構の解明】分解実験の際の微生物試料に対し、細菌の16SrRNA遺伝子のV3V4領域をターゲットとしたアンプリコンシーケンスを実施し、捕食者糞分解実験系と幼体死骸分解実験系における微生物群集構成の定性的な比較を行った。どちらの分解試料においても分解開始後最初のサンプリング(3～5hr)の間に大きく細菌構成が変化し、Vibrionaceae科、Comamonadaceae科など特定のグループが優占することが分かった。しかし、これらの分解時の優占微生物（Familyレベル）は環境底泥試料中では優占しておらず、現場で同様の分解が進行するかどうかは今後の確認が必要である。
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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