| Project/Area Number |
23K21208
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| Project/Area Number (Other) |
21H02219 (2021-2023)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2021-2023) |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 39060:Conservation of biological resources-related
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| Research Institution | National Agriculture and Food Research Organization |
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Principal Investigator |
馬場 友希 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 農業環境研究部門, 上級研究員 (70629055)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊藤 健二 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 農業環境研究部門, 上級研究員 (10370511)
片山 直樹 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 農業環境研究部門, 主任研究員 (10631054)
山本 哲史 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 農業環境研究部門, 主任研究員 (10643257)
山迫 淳介 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 植物防疫研究部門, 主任研究員 (20748959)
大久保 悟 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 農業環境研究部門, グループ長 (30334329)
池田 浩明 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 農業環境研究部門, 再雇用職員 (50343827)
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| Project Period (FY) |
2024-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥17,160,000 (Direct Cost: ¥13,200,000、Indirect Cost: ¥3,960,000)
Fiscal Year 2024: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
Fiscal Year 2023: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2022: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2021: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
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| Keywords | eDNA / 水田 / 生物多様性 / プライマー / 採水 / トンボ / クモの網 / SGF / 環境DNA / DNAメタバーコーディング / 生物指標 / 生態系サービス / ろ過 / メタバーコーディング分析 / 採水方法 / 魚類 / 鳥類 / 水田生態系 / 指標 / メタバーコーディング / MiFish / MiBird |
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| Outline of Research at the Start |
本研究は、農地の生物多様性を簡便かつ包括的に評価するための手法を確立することを目的とする。その手法を確立した上で、環境DNA分析により得られた膨大な生物多様性情報を用いて、農業および環境データとの関係性を明らかにすることにより、生物多様性に由来する生態系サービス評価の新たな枠組みを提示する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、4年間にわたる研究実施期間の最終年度にあたるため、これまでに得られた成果を以下に記す。
水田における最適な採水戦略の開発：ガラス繊維を用いた環境DNAのろ過手法を、より安価かつ簡便なものに改良した。また、ステリベクスを用いて同時に複数のサンプルを濾過できる装置も水田調査用に改良した。さらに、水田の生物多様性を把握するための最適な採水回数や採水地点について検討し、その結果を論文としてまとめ、学術誌に投稿した。
水田の生物多様性の評価手法の開発：栃木県上三川町で定期的に実施している環境DNA調査のデータを解析した結果、リード数は生物の個体数やバイオマス量の指標としては適しておらず、在不在情報に基づく出現率の方がより有効であることが示唆された。このうち鳥類に関する分析結果は論文化された（Katayama, Yamamoto et al. 2024 Ecol Ind）。
トンボのプライマー開発：水田の代表的な分類群であるトンボについて、日本産トンボ類の分子系統情報を基に、高精度でDNAを検出できる新たなプライマーを開発した。現在、論文化を進めている。
陸域における生物多様性評価手法の開発：クモの網に付着したDNAを抽出し、そこから鳥類・哺乳類、昆虫類、菌類のDNAを検出可能かを検討した。その結果、鳥類の検出率はやや低かったものの、哺乳類、昆虫類、菌類については検出が可能であり、得られた結果は現地の生物相と矛盾しなかった。
本研究の最終的な目標は、環境DNAを用いた水田の生物多様性の評価手法を開発すると共に、得られたデータと圃場の管理方法、環境条件、作物の収量との関係を明らかにすることで、生物多様性の変動要因と農業への影響を評価することである。定期的に収集した環境DNAデータを用いて、これらの関係性の解析を進めており、年度内には完了していないものの、引き続き実施中である。
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