| 研究課題/領域番号 |
21H02220
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分39060:生物資源保全学関連
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| 研究機関 | 関東学院大学 (2023)
国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所 (2021-2022) |
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研究代表者 |
小室 隆 関東学院大学, 経済学部, 講師 (40782561)
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| 研究分担者 |
高原 輝彦 島根大学, 学術研究院農生命科学系, 准教授 (10536048)
藤井 伸二 人間環境大学, 人間環境学部, 准教授 (40228945)
牧 雅之 東北大学, 学術資源研究公開センター, 教授 (60263985)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円)
2023年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2022年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2021年度: 10,010千円 (直接経費: 7,700千円、間接経費: 2,310千円)
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| キーワード | 宍道湖 / 環境DNA / 水草 / ツツイトモ sp. / ツツイトモsp. / xxx |
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| 研究開始時の研究の概要 |
国内の河川や湖沼などでは，水草の異常繁茂が問題視されている．本研究対象地の宍道湖では，2009年頃より水草が急激に増加し，水深4m付近まで繁茂している．この異常繁茂している水草は宍道湖においてこれまで確認された記録はなく，移入経路が不明である．さらには基礎的な生態情報が不明であることから，効果的な繁茂抑制対策が行えていない．そこで，本研究では宍道湖とその流域全域を調査対象とし，現生の水草と堆積物中のeDNAを中心に「繁茂水草の起源や侵入経路と経緯の解明」，「繁茂水草の生態特性の把握」，「集水域全体の水草の潜在的リスクの評価」することで，過去から現在までの水草の移入経路と変遷過程を解明する．
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| 研究実績の概要 |
宍道湖周辺のため池および水路22ヶ所において調査を行い，計55種類を記録した。ヒルムシロ属については，ツツイトモ，イトモ，コバノヒルムシロ，ホソバミズヒキモ（結実型，非結実型，流水型），ササバモ，オオササエビモ，フトヒルムシロを記録した。外来水草については，外来アゾラ，カナダモ，オオカナダモ，アマゾントチカガミ，キシュウスズメノヒエの5種を記録し，調査地外でナガエツルノゲイトウを記録した。また，島根県新産のシロガヤツリを記録した。
宍道湖周辺のため池から採取したサンプルについて，既に開発されているツツイトモに特異的なプライマーを用いて環境DNA分析を行った。その結果，23箇所のため池からツツイトモのDNAが検出された。しかし，イトモ，ホソバミズヒキモ結実型，ホソバミズヒキモ非結実型，ホソバミズヒキモ流水型，ヤナギモから抽出したDNAに交差反応試験を行ったところ，増幅が確認された。そのため，ツツイトモ以外のヒルムシロ属のDNAに反応した可能性が高いことが示唆された。
2022年10月採取の宍道湖堆積物コアサンプル6本を2cmごとの層に分取してDNA抽出を行い，MiFishプライマーを用いた環境DNAメタバーコーディングを実施した。その結果，2本のコアから38cm，22cmの層まで魚類のDNAが検出された。宍道湖のコアでは，多くの場合，魚類DNAは10cm程度までしか保存されていないのかもしれないが，植物DNAは保存性が高い可能性があるため，今後，検証が必要である。
宍道湖およびその周辺のツツイトモとされる植物の遺伝的実態を明らかにするために，MIG-seq法を用いたSNPs解析を行い，国内で採取したツツイトモ集団の系統解析を行った。宍道湖のツツイトモとされる植物は，他地域のツツイトモと系統的に大きく離れることはなく，国内他地域のツツイトモと遺伝的には違いがないことが明らかとなった。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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