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ゲノミクス系統地理情報を基にした淡水魚類の保全戦略マップの作成

研究課題

研究課題/領域番号 21K14869
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分39060:生物資源保全学関連
研究機関滋賀県立琵琶湖博物館

研究代表者

田畑 諒一  滋賀県立琵琶湖博物館, 研究部, 主任学芸員 (00793308)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2025-03-31
研究課題ステータス 交付 (2023年度)
配分額 *注記
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2023年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2022年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2021年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワード淡水魚 / MIG-seq / mtDNA / 系統地理 / 遺伝的集団構造 / 日本 / 水族館 / 生息域外保全 / 東アジア / ゲノミクス / 保全
研究開始時の研究の概要

本研究では、ゲノムワイドな核DNA情報を用いて、日本を中心とした東アジア地域の淡水魚類多種の遺伝的集団構造の把握と保全戦略の策定を検討する。本研究では、 (a)日本を中心とした東アジア地域に生息する淡水魚類多数種のゲノミクス系統地理・遺伝的集団構造解析、(b)各地の水族館・動物園系統保存個体および博物館収蔵標本の遺伝解析の2つのテーマを並行して行い、それらを統合して、各地の保全活動の取り組み状況などの情報を加えて、各種や地域個体群の保全優先度、保全戦略を示すマップ:日本産淡水魚類の保全戦略マップの作成を行う。これを基に各地の水族館や動物園、行政、研究機関などへの働きかけを行っていく。

研究実績の概要

本研究では、ゲノムワイドな核DNA情報を用いて、日本を中心とした東アジア地域の淡水魚類の多数種を対象にした遺伝的集団構造の把握と保全戦略の策定を検討する。種内における遺伝的に固有な地域集団(遺伝的集団)を把握することは、生物多様性の保全や生物資源の管理には必要不可欠である。申請者はこれまでミトコンドリアDNA (mtDNA)を用いた琵琶湖産魚類を中心とした淡水魚の系統解析や遺伝的集団構造把握、進化生物学的研究を行い、その中で比較のために用いた核ゲノム解析から複数の種における核ゲノムとmtDNAによる遺伝的集団構造での不一致を見出してきた。これまで多くの生物でmtDNAによる分析が行われてきた。そのため、現在、各地で行われている生息域外保全、系統保存がmtDNAデータに基づいており、申請者が見出してきたmtDNAと核ゲノムの不一致から考えれば、地域集団の、ひいては種の絶滅を防ぐためには、核ゲノムデータを用いた真の遺伝的集団構造も加味した保全戦略を策定することが緊急の課題となっている。
本年度は、これまでに実施した種の補完的な実験に加えて、新たに複数の種類についてMIG-seq法を用いた系統地理解析および集団遺伝分析を行った。その中には水族館等で継代飼育している個体群の素性が本当に正しいのか、また今後個体群の入れ替えを行う際に元の個体群がきちんと管理されていた個体群(交雑個体が入っていない個体群)かを確かめたものに加えて、今後の野生復帰の際の検討材料になる種も含まれている。一部種群については、学会などで発表を行ったが、本年は所属施設で起きた大型水槽の破損事故の対応に忙殺されており、論文投稿など研究の完遂ができなかった。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

4: 遅れている

理由

本年度も順次実験や学会での発表を進めてきたが、2023年2月に発生した所属の博物館の水族展示室の大型水槽破損事故の原因調査や撤去作業、展示室再開、他の破損水槽のアクリル交換工事、新規作成水槽の設計業務への対応にあたっている等、当初計画の目標よりも、採集調査の回数や実験種数・個体数が少なくなっている。

今後の研究の推進方策

引き続き分析予定の種群について、分析を進めていく。分析に着手していない種についても、分析用標本やDNA試料は概ね揃っているものが多いため、分析に着手していく時間さえ確保できれば、挽回は可能と思われる。また実験・解析補助員の確保により、実験・解析を進めていく。

報告書

(3件)
  • 2023 実施状況報告書
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 研究成果

    (21件)

すべて 2023 2022 2021 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 2件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (15件)

  • [国際共同研究] 韓国国立洛東江生物資源館(韓国)

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [国際共同研究] 韓国国立洛東江生物資源館(韓国)

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [国際共同研究] 韓国国立洛東江生物資源館(韓国)

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Origin of endemic species in a moderately isolated ancient lake: The case of a snakehead in Inle Lake, Myanmar2023

    • 著者名/発表者名
      Fuke Yusuke、Musikasinthorn Prachya、Kano Yuichi、Tabata Ryoichi、Matsui Shoko、Tun Sein、Yun L. K. C.、Touch Bunthang、Thach Phanara、Watanabe Katsutoshi
    • 雑誌名

      Zoologica Scripta

      巻: 53 号: 1 ページ: 16-31

    • DOI

      10.1111/zsc.12633

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Phylogenetic, population structure, and population demographic analyses reveal that Vicia sepium in Japan is native and not introduced2023

    • 著者名/発表者名
      Tamaki Ichiro、Mizuno Mizuo、Ohtsuki Tatsuo、Shutoh Kohtaroh、Tabata Ryoichi、Tsunamoto Yoshihiro、Suyama Yoshihisa、Nakajima Yusuke、Kubo Naoki、Ito Takeru、Noma Naohiko、Harada Emiko
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 13 号: 1 ページ: 20746-20746

    • DOI

      10.1038/s41598-023-48079-4

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Phylogeography of a salmonid fish, white-spotted charr (<i>Salvelinus leucomaenis</i>), in a historically non-glaciated region in the northwestern North Pacific2023

    • 著者名/発表者名
      Yamamoto Shoichiro、Morita Kentaro、Kitano Satoshi、Tabata Ryoichi、Watanabe Katsutoshi、Maekawa Koji
    • 雑誌名

      Biological Journal of the Linnean Society

      巻: - 号: 2 ページ: 115-130

    • DOI

      10.1093/biolinnean/blad002

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 青森県又八沼でのモツゴ類の遺伝分析と外部形態による同定結果の比較2023

    • 著者名/発表者名
      田畑諒一・福家悠介・佐原雄二・髙谷悟
    • 学会等名
      日本魚類学会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] シマドジョウ問題:異質倍数化と生態適応のモデルとして2023

    • 著者名/発表者名
      三内悠吾*・田畑諒一・渡辺勝敏
    • 学会等名
      日本魚類学会年会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] ゲノムワイドSNPデータを用いたミヤコタナゴの遺伝的集団構造の再検討2023

    • 著者名/発表者名
      高田喜光*・諸澤崇裕・田畑諒一・渡辺勝敏
    • 学会等名
      日本魚類学会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] ゲノムワイドSNPデータから推定されたアユモドキ(Parabotia curtus)の野生・飼育集団の遺伝的特性2023

    • 著者名/発表者名
      井戸啓太*・三品達平・田畑諒一・岩田明久・阿部 司・渡辺勝敏
    • 学会等名
      日本魚類学会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] ゲノムワイドデータから推定された周伊勢湾域固有種ネコギギの集団形成史2023

    • 著者名/発表者名
      大貫渓介*・田畑諒一・三品達平・西田睦・渡辺勝敏
    • 学会等名
      日本魚類学会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] 関東平野におけるクロダハゼの河川・止水環境での多様化の実態2023

    • 著者名/発表者名
      高田喜光*・田畑諒一・渡辺勝敏
    • 学会等名
      日本生態学会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] 分布重複域におけるニゴイとコウライニゴイの遺伝的隔離と遺伝子流動2022

    • 著者名/発表者名
      田畑諒一・福家悠介・川瀬成吾・KIMSang-Ki・佐々木 剛・富永浩史・中島 淳・半澤直人・日比野友亮・渡辺勝敏
    • 学会等名
      日本魚類学会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] MIG-seq 法を用いた琵琶湖周辺のシマドジョウ属の遺伝的特性および集団構造の解析2022

    • 著者名/発表者名
      三内悠吾・田畑諒一・富永浩史・北川忠生・渡辺勝敏
    • 学会等名
      日本魚類学会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 日本に広域分布するコイ科魚類3種の比較系統地理と遺伝子流動パターン2022

    • 著者名/発表者名
      アジマン優仁・田畑諒一・富永浩史・渡辺勝敏
    • 学会等名
      日本魚類学会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] オウミヨシノボリは交雑起源2022

    • 著者名/発表者名
      国松翔太・山﨑 曜・田畑諒一・渡辺勝敏
    • 学会等名
      日本魚類学会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 琵琶湖淀川水系周辺を中心とするコイ科魚類3種の遺伝的集団構造2022

    • 著者名/発表者名
      アジマン優仁・田畑諒一・富永浩史・渡辺勝敏
    • 学会等名
      日本生態学会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] ゲノムワイドデータに基づく琵琶湖周辺のシマドジョウ属の遺伝的集団構造2022

    • 著者名/発表者名
      三内悠吾・田畑諒一・富永浩史・渡辺勝敏
    • 学会等名
      日本生態学会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 滋賀県のミナミメダカにおける遺伝的集団構造とその撹乱2021

    • 著者名/発表者名
      田畑諒一・鵜飼菜香・金尾滋史・大槻達郎
    • 学会等名
      日本魚類学会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 琵琶湖周辺におけるシマドジョウ属の遺伝的集団構造2021

    • 著者名/発表者名
      三内悠吾・田畑諒一・富永浩史・渡辺勝敏
    • 学会等名
      日本魚類学会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] シロヒレタビラの遺伝的集団構造2021

    • 著者名/発表者名
      伊藤玄・小山直人・野口亮太・田畑諒一・川瀬成吾・北村淳一・古屋康則
    • 学会等名
      日本魚類学会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書

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公開日: 2021-04-28   更新日: 2024-12-25  

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