2019 Fiscal Year Research-status Report
ロングリード次世代シーケンサーを用いた湖沼のシアノバクテリアモニタリングの高度化
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19K15860
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| Research Institution | National Institute for Environmental Studies |
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Principal Investigator |
山口 晴代 国立研究開発法人国立環境研究所, 生物・生態系環境研究センター, 主任研究員 (20722672)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | シアノバクテリア / 次世代シーケンサー / 藻類 / モニタリング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
シアノバクテリアは湖沼の重要な一次生産者である一方で、有毒種を含むことから、その動態を常に監視することが必要である。本研究では、霞ヶ浦をモデル湖沼として、そこに生息するシアノバクテリアの動態を、USB型ロングリード次世代シーケンサーMinIONを用いたメタバーコーディング解析で明らかにすることを目的としている。本研究により、有毒種に対するリスク管理に貢献しうる簡便で精度の高い新規モニタリング法の確立を目指す。
テストサンプルとして、国立環境研究所微生物系統保存施設に保存されているシアノバクテリア培養株のうち、霞ヶ浦に生息し、かつ、種名が明らかな培養株を用いて、擬似的にシアノバクテリアコミュニティーサンプルを作成した。これを用いて、MinIONによる16S rRNA遺伝子配列の取得を行った。その結果、本研究で使用した培養株においては、リードタイプが1Dでもほぼ属レベルで配列の同定ができることが明らかになった。
また、高品質の16S rRNA遺伝子リファレンス配列セットの整備のため、国立環境研究所微生物系統保存施設に保存されているシアノバクテリア培養株から新たに16S rRNA遺伝子配列を取得した。加えて、微生物保存施設に保存されていない分類群をターゲットとして、霞ヶ浦表層水サンプルを用いて、新規シアノバクテリア培養株の確立もおこなった。その結果、淡水産シネココッカスを含む複数のシアノバクテリア培養株の確立に成功した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
16S rRNA遺伝子リファレンス配列セットの整備については、計画通り進んだ。しかし、メタバーコーディング解析については、MinION関連試薬の納品に、4ヶ月程度を要するなど、実験ができない状態が生じ、研究の進行がやや遅れた。
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| Strategy for Future Research Activity |
申請当時に使用を予定していた一部の試薬が終売になったことにより、別の試薬を用いた精度の高い配列取得方法を検討する。新規培養株確立については、さらに多様な培養株を得るために培養条件の追加検討をおこなう。
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| Causes of Carryover |
購入予定の試薬の納期が数ヶ月程度かかり、年度内に購入できなかったため。購入予定だった試薬を購入する。
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