| 研究課題/領域番号 |
18K06407
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
牧野 渡 東北大学, 生命科学研究科, 助教 (90372309)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | 淡水動物プランクトン / 生物多様性 |
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| 研究実績の概要 |
今日の日本では、国土の数％という広大な面積に水稲が作付けされており、ほぼ全国共通のタイミングで田圃に水を入れ、また田圃から水を抜き去っている。このような「管理された氾濫原」とも言える「水田」は、古来の氾濫原湿地性生物の生息場所として、現在までに多大な貢献をしてきたと認識されているが、その一方で、湛水時期を（ほぼ）統一しているため、古来の氾濫原湿地性生物に、湛水時期という淘汰圧をかけて来た、とも言える。ただし、この淘汰圧をくぐり抜け現世の「管理された氾濫原」である「水田」に棲息する生物がもつ生態特性と、それを可能にする遺伝的背景については、理解が進まないまま現在に至っている。本研究は、この未知領域を取りあげ水田の生物多様性の成立過程に関する理解を深めることを目指している。研究初年度である2018年度には、「水田（=湛水時期が比較的短い）」と「湖沼・ため池（=湛水時期が長く、数年間継続されることも多い）」との間で出現種が異なることが判明している、枝角類の２属（ミジンコ属およびタマミジンコ属）から、合計11種について、単一雌からのラボ飼育系統を新規作成し、それぞれについてRNA解析用の試料を作成した。これらの試料からは、最近になって、配列データを得ることができた。この遺伝的解析とは別に、湛水時期の異なる農法により耕作されている水田間で、動物プランクトン組成を比較することを目的とした野外調査を行い、解析試料を得ることができた。それら野外採集試料からは、DNAバーコードライブラリーの構築も行っている。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
本研究は動物プランクトンを材料とし、湛水期間が短い「水田」のタクサでは、湛水期間がより長い「湖沼・ため池」のタクサよりも成長が早く世代時間が短くなる可能性、その遺伝的基盤として、リボソームRNA遺伝子のコピー数が多い可能性、を検証する予定である。2018年度には、リボソームRNA遺伝子のコピー数が多い可能性を検証する際に必要となる、定量PCR用プライマーを設計することを念頭におき、RNA解析を行い、配列データ（生データ）を得ることができた。これに加えて、当初の目的どおりの野外採集も行い、必要な試料も得た。さらに水田に出現する動物プランクトンタクサのDNAバーコードの取得にも取り組んだ。これらのことから、研究申請時に計画していた項目は、およそ順調に消化できていると判断した。
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| 今後の研究の推進方策 |
研究２年度目である2019年度も、分子生態学的解析と、野外採集とを並行して行う。分子生態学的研究では、RNA解析を継続するとともに、DNAバーコードライブラリーのさらなる充実に務める。野外採集では、前年度に調査した水田とは異なる農法を採用している水田を探し、農法のバリエーションを拡張できるように務める。また分子生態学解析に加えるタクサを増加させることを念頭に、ネコゼミジンコ属について、詳細なタクサ判別を行う予定でいる。
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