日本産植食魚に寄生するGyliauchenidae科吸虫の生物多様性

• Project/Area Number: 04F04755
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 外国
• Research Field: General fisheries
• Research Institution: The University of Tokyo
• Host Researcher: 小川 和夫 東京大学, 大学院農学生命科学研究科, 教授
• Foreign Research Fellow: HALL Kathryn Ann 東京大学, 大学院農学生命科学研究科, 外国人特別研究員
• Project Period (FY): 2004 – 2006
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2006)
• Budget Amount: ¥2,400,000 (Direct Cost: ¥2,400,000); Fiscal Year 2006: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000); Fiscal Year 2005: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
• Keywords: 生物多様性 / Gyliauchenidae / 共進化 / 宿主転換 / 吸虫

Research Abstract

九州と沖縄水域で採集した7種のアイゴ科魚類から見つかったGyliauchenidae科吸虫を材料として、ITS2、28S(D1-D3)rDNA、およびND1 mtDNA遺伝子のシーケンスを行った。1採集地点の1魚種を単位として、昨年度から合わせて44の特異な組み合わせによる計95単位の421虫からDNAを抽出した。
昨年度の成果より、DNAのバーコード化によって日本由来のGyliauchenidae科吸虫に5つの遺伝子型が特定され、うち2型は中央および南太平洋産魚類の同科吸虫と同じ遺伝子型、残り3型は日本固有の遺伝子型であることが判明していたが、今年度の研究により、同じ遺伝子型に属するものはIT52領域の塩基配列においても完全に一致することが証明された。ITS2による遺伝子型とND1 mtDNAのシーケンスとの比較については、後者のシーケンスのほうが変異が大きいという予備的結果も得られた。ND1 mtDNA遺伝子はITS2 rDNA遺伝子よりも進化速度が速いという説がある。ITS2 rDNA遺伝子のシーケンスが完全に一致しているのに対し、ND1 mtDNAでは異なるということは、この仮設を支持しているかもしれない。したがって、ND1 mtDNAシーケンスの結果から予測して、ITS2 rDNAでは同じ遺伝子型であっても、ND1 mtDNAでは2つ以上の独立した群に分類される可能性がある。
種レベルの多様性研究に重要な2つの遺伝子について、宿主と採集地の組み合わせ単位あたり、平均10虫体のデータセットを得ることができた。ITS2 rDNA遺伝子は二生類の遺伝子による種分類の基準として用いられてきたが、その有用性については十分に評価されてきたとはいえない。一方で、種分類には有用だが、明らかに形態差のある種間の区別にはITS2 rDNA遺伝子は保存性が高すぎるという説もある。本研究の意義として、種間の差の検出手段としてのITS2 rDNA遺伝子の有効性を、ND1 mtDNA遺伝子と比較しつつ、統計的に初めて検証したということが挙げられる。