環境DNAを用いた個体群遺伝構造解析と保全生態学への応用

2020 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18K11733
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分64040:自然共生システム関連
• 研究機関: 大阪大谷大学
• 研究代表者: 内井 喜美子 大阪大谷大学, 薬学部, 助教 (90469619)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: 環境DNA / 交雑 / 保全 / 核DNAマーカー

研究成果の概要

本研究では、コイの交雑個体群をモデルとし、環境DNA分析に用いるための、核遺伝子座における在来遺伝子と外来遺伝子の頻度を定量するリアルタイムPCR法および超並列シーケンス法を開発した。開発した手法を用いた環境DNA分析を野外で実践し、野外交雑個体群について核遺伝子座における在来：外来アレル頻度を定量することに成功した。さらに環境DNA試料と同時に採集した卵の個体毎分析により得られたアレル頻度が環境DNA分析推定結果とよく一致することを実証し、環境DNA分析を用いた交雑個体群の遺伝構造解析が将来の生物多様性保全において有用なツールとなる可能性を提示した。

自由記述の分野

生態学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究では、環境DNA分析が、交雑個体群の遺伝的構造を評価する上で有用なツールとなることを、野外実践を通じて実証することができた。近縁種や同種外来集団の侵入によって引き起こされる在来種との交雑や遺伝子浸透は生物多様性保全において大きな脅威となっているが、本研究で開発したような核DNAマーカーを用いた環境DNA分析による遺伝構造評価法が、その簡便性・迅速性を活かし、交雑や遺伝子浸透の現状把握やスクリーニングのために活用されることが期待される。