Stable isotope analysis of the nucleic acids
Project/Area Number |
20K20316
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Project/Area Number (Other) |
17H06297 (2017-2019)
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Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
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Allocation Type | Multi-year Fund (2020) Single-year Grants (2017-2019) |
Research Field |
Environmental conservation measure and related fields
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Research Institution | Kyoto University |
Principal Investigator |
Koba Keisuke 京都大学, 生態学研究センター, 教授 (90311745)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
木村 浩之 静岡大学, グリーン科学技術研究所, 教授 (30377717)
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Project Period (FY) |
2017-06-30 – 2021-03-31
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Project Status |
Completed (Fiscal Year 2020)
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Budget Amount *help |
¥26,000,000 (Direct Cost: ¥20,000,000、Indirect Cost: ¥6,000,000)
Fiscal Year 2020: ¥5,980,000 (Direct Cost: ¥4,600,000、Indirect Cost: ¥1,380,000)
Fiscal Year 2019: ¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2018: ¥7,020,000 (Direct Cost: ¥5,400,000、Indirect Cost: ¥1,620,000)
Fiscal Year 2017: ¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
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Keywords | 核酸 / 窒素同位体比 / DNA / RNA / 安定同位体比 / 安定同位体 / 食物網 / 微量分析 / 炭素同位体比 / 生態系 |
Outline of Research at the Start |
生態系の構造については古くから多数の研究が行われてきている。その中では、「ある生物がどれだけいて、何をしているのか」というもっとも基礎的かつ重要な情報がまったく不十分であるということも古くから指摘されている。 そこで、環境DNAについてその安定同位体比を測定すれば、理想的にはある生物種の在不在そしてその生物種がどのような栄養段階にあるか、どこに生息しているか、といった情報が一気に取得できると考えることができる。しかし、そのような測定は測定が大変困難であるためこれまでほとんど行われてこなかった。この核酸同位体比研究を将来展開するための、最も基礎的な部分について本研究は検討を行うものである。
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Outline of Final Research Achievements |
The nitrogen isotopic ratio of the nucleic acids is unknown due to the difficulties in the measurement. We modified EA-IRMS for the tiny samples (i.e. extracted nucleic acids) and tested the extraction kits for DNA.
We found that the nitrogen isotopic ratio of the purified nucleic acids was lower by ca. 8 ‰ than that of bacterial biomass, indicating that the nitrogen isotopic ratio of nucleic acids can be used to reconstruction of the nitrogen isotopic ratio of the bacterial biomass.
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Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
この核酸窒素同位体比から生物体の窒素同位体比が復元できるという発見は、たとえば古環境研究において過去の生物の食性を解析したり、環境DNA研究において、採捕することのできない生物の食性を解析したり、というような全く新たな展開をもたらすことができる可能性を持つものである。今後、基礎的な知見として重要な、様々な生物におけるバイオマスと核酸の窒素同位体比の関係、炭素同位体比の関係を明らかにするところから展開してゆくことにより、本格的な発展が期待できると考えている。
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Report
(5 results)
Research Products
(18 results)
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[Journal Article] Nitrate is an important nitrogen source for Arctic tundra plants2018
Author(s)
Liu Xue-Yan、Koba Keisuke、Koyama Lina A.、Hobbie Sarah E.、Weiss Marissa S.、Inagaki Yoshiyuki、Shaver Gaius R.、Giblin Anne E.、Hobara Satoru、Nadelhoffer Knute J.、Sommerkorn Martin、Rastetter Edward B.、Kling George W.、Laundre James A.、Yano Yuriko、Makabe Akiko、Yano Midori、Liu Cong-Qiang
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Journal Title
Proceedings of the National Academy of Sciences
Volume: 115
Issue: 13
Pages: 3398-3403
DOI
NAID
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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