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琵琶湖におけるプランクトンとウイルスの過去100年にわたる相互作用解明への挑戦

研究課題

研究課題/領域番号 17K00528
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 環境動態解析
研究機関松山大学

研究代表者

槻木 玲美  松山大学, 法学部, 教授 (20423618)

研究分担者 本庄 三恵  京都大学, 生態学研究センター, 研究員 (30450208)
加 三千宣  愛媛大学, 沿岸環境科学研究センター, 准教授 (70448380)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2017年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワード宿主プランクトン / 過去100年 / 生物間相互作用 / 感染症 / 琵琶湖 / 環境変化 / 人間活動 / 水環境 / プランクトン / ウイルス / 宿主-寄生者 / 古生物 / 近過去 / ミジンコ / 古陸水学
研究成果の概要

本研究は世界有数の古代湖、琵琶湖がこの100年間で宿主プランクトンと寄生者がどのように変化してきたのかを堆積試料を用いて明らかにすることを目的としている。解析結果から、琵琶湖はこの100年でプランクトン相に大きな変化が2回生じ、1回目が富栄養化した1970年代、2回目が現在にかけての時期であることが判明した。変動要因について解析を進めた結果、気象条件、人為的活動に関連した環境条件の変化や生物同士のつながりを介しての影響が明らかとなってきた。寄生者についてもウイルス叢が時期により変化することを見出した。つまり琵琶湖は自然・人為的環境変化と共に生物相も変化し、現在も大きな転換点にあると推察された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

感染症の動向を予測する上で、長期にわたる宿主・寄生者の動態把握が不可欠であるが、実際に野外での長期観測例は殆どない。本研究により復元された琵琶湖での宿主と寄生者の長期動態の復元は、自然環境下で気候条件や人間活動の活発化により、両者がどのように推移してきたのかを示したものである。今後さらに研究を進展させ両者の動態がより明らかになれば、感染症の動向を予測する際の手がかりとして稀有な知見となるであろう。

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2020 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (4件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Sedimentary DNA tracks decadal-centennial changes in fish species abundance.2020

    • 著者名/発表者名
      Michinobu Kuwae, Hiromichi Tamai, Hideyuki Doi, Masayuki K. Sakata, Toshifumi Minamoto, and Yoshiaki Suzuki
    • 雑誌名

      Communications Biology

      巻: -

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Seasonality of interactions between a plant virus and its host during persistent infection in a natural environment.2020

    • 著者名/発表者名
      Honjo MN, Emura N, Kawagoe T, Sugisaka J, Kamitani M, Nagano AJ, Kudoh H
    • 雑誌名

      The ISME Journal

      巻: 14 号: 2 ページ: 506-518

    • DOI

      10.1038/s41396-019-0519-4

    • NAID

      120006734911

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A Survey on Plant Viruses in Natural Brassicaceae Communities Using RNA-Seq2018

    • 著者名/発表者名
      Kamitani M, Nagano AJ, Honjo MN, Kudoh H
    • 雑誌名

      Microbial Ecology

      巻: 24 October 号: 1 ページ: 1-9

    • DOI

      10.1007/s00248-018-1271-4

    • NAID

      120006647297

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 野生植物とウイルスの見えない相互作用をRNA-Seqで観る2017

    • 著者名/発表者名
      神谷麻梨・永野惇・本庄三恵・工藤洋
    • 雑誌名

      植物科学の最前線(BSJ-Review)

      巻: 8 ページ: 8-21

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • オープンアクセス
  • [学会発表] 古代湖・琵琶湖における宿主プランクトンと寄生者の長期変動解析2019

    • 著者名/発表者名
      槻木玲美
    • 学会等名
      北海道大学低温科学研究所・共同利用 研究集会「環境微生物学における革新的手法および生態系保全における活用法」
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 琵琶湖堆積物からの過去100年のウイルス叢復元の試み2019

    • 著者名/発表者名
      本庄三恵、槻木玲美、加三千宣、 岡崎友輔 、木村成子 、吉田天士、左子芳彦 、工藤洋
    • 学会等名
      日本生態学会 第66回全国大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] ミジンコ遺骸・DNA情報から紐解く琵琶湖生態系の変化:栄養カスケードに着目して2019

    • 著者名/発表者名
      槻木玲美、 本庄 三恵、加 三千宣、早川 和秀、工藤 洋
    • 学会等名
      日本生態学会 第66回全国大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 琵琶湖の過去100年にわたるミジンコ・ウイルス相解析の試み2018

    • 著者名/発表者名
      槻木玲美, 本庄三恵, 加三千宣
    • 学会等名
      日本生態学会 第65回全国大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

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公開日: 2017-04-28   更新日: 2023-05-09  

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