| 研究課題/領域番号 |
20K06191
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分40030:水圏生産科学関連
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| 研究機関 | 福井県里山里海湖研究所 (2024)
福井県立大学 (2022-2023)
東海大学 (2020-2021) |
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研究代表者 |
武島 弘彦 福井県里山里海湖研究所, 研究部門, 研究員 (50573086)
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| 研究分担者 |
安房田 智司 大阪公立大学, 大学院理学研究科, 教授 (60569002)
橋口 康之 大阪医科薬科大学, 医学部, 准教授 (70436517)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2024年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2020年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
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| キーワード | 生物多様性 / 絶滅危惧種 / リュウキュウアユ / アユ / 低カバレッジ全ゲノムシーケンス / 集団ゲノミクス / 魚類 / 存続 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
絶滅が危惧される生物では，個体数の減少に伴い近親交配が生じ，遺伝的多様性の低下から絶滅リスクは加速する．ところが一部の絶滅危惧生物は，多様性が低いままで長期間存続してきた．全ゲノム比較分析から絶滅危惧生物が持つ遺伝的特性を解明できるが，魚類の研究は殆どない．絶滅危惧魚類のリュウキュウアユは，奄美大島のみに生息するアユの亜種である．島内の2 集団が，数万年の長期にわたり小集団かつ低い遺伝的多様性を維持してきた一方で，日本本土のアユは大集団で遺伝的多様性が高い．本研究では，リュウキュウアユの小集団とアユの大集団との比較ゲノミクスを行い，絶滅危惧魚類の存続に不可欠な遺伝的特性を明らかにする．
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| 研究成果の概要 |
絶滅危惧魚類「リュウキュウアユ」の長期間の存続に不可欠な遺伝的特性を明らかにするために，アユの2亜種について，過去の有効集団サイズを推定し，低カバレッジ全ゲノムリシーケンスを用いた比較集団ゲノム解析を行った．最終氷期以降，リュウキュウアユはアユと比べてかなり小さい集団サイズで長期間存続してきたことが明らかとなった．リュウキュウアユには，ゲノム全体で変異が乏しいにも関わらず，非同義置換が多く保有されていた．また，個体の生存に大きく影響しうる「生体防御」「mRNAの品質管理機構」に関わる遺伝子を含むゲノム領域において，多様性が高く維持されていること，ならびに「平行選択」下にあることが示唆された．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
現在，地球上では人類の活動に起因して，絶滅危惧にある生物が加速度的に増加している．第6の大量絶滅期であると言われ，絶滅危惧種の保全は世界的な緊急課題である．日本でも汽水・淡水魚類の42％が絶滅危惧種とされ，各動物分類群のなかでも最も高い割合を示す．これまで研究事例が少なかった魚類の絶滅危惧種について，リュウキュウアユという日本固有の絶滅危惧魚類をモデルとした保全ゲノミクスを実施した．本研究の成功は，日本の魚類の保全ゲノミクス分野を牽引するのは間違いないばかりか，その成果をより速く世界に発信し，汽水・淡水魚類の生物多様性・保全ゲノミクスの研究分野を「日本」が世界的にリードする基盤を構築できる．
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