| 研究課題/領域番号 |
18KK0182
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| 研究機関 | 国立研究開発法人水産研究・教育機構 |
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研究代表者 |
長井 敏 国立研究開発法人水産研究・教育機構, 中央水産研究所, グループ長 (80371962)
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| 研究分担者 |
安池 元重 国立研究開発法人水産研究・教育機構, 中央水産研究所, 主任研究員 (20604820)
本郷 悠貴 国立研究開発法人水産研究・教育機構, 中央水産研究所, 研究員 (20737316)
宮下 英明 京都大学, 人間・環境学研究科, 教授 (50323746)
及川 寛 国立研究開発法人水産研究・教育機構, 中央水産研究所, グループ長 (80371855)
安田 仁奈 宮崎大学, 農学部, 准教授 (00617251)
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| 研究期間 (年度) |
2018-10-09 – 2021-03-31
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| キーワード | Alexandrium catenella / 有毒渦鞭毛藻 / チリ / 分布拡大 / 薬剤耐性菌 / ショットガンシーケンス / 遺伝的多様性 |
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| 研究実績の概要 |
令和元年度は、1) 切り出した泥中のAlexandrium catenellaシストの密度計数を行う。2) 5地点3層の泥の培養を行い、クローン培養株を確立し、集藻後、各培養株からDNAを抽出する。3) 確立した培養株の毒分析を実施する。本年度は、A. catenellaの高度多型分子マーカーとして知られるマイクロサテライトマーカー（MS）の開発に取り組み、高度多型性を示す15個のMSマーカーの単離に成功した。現在、40個のクローン株を用いて各MSの特徴を解析予定である。②過去の科研費で世界沿岸各地から採集してクローン培養株として確立し、集藻・凍結保存していたサンプルを用いた集団遺伝学解析を実施中である。サンプルとしては、日本（厚岸湾、仙台湾、大阪湾、広島湾）、韓国沿岸、北極チャクチ海、ベーリング海、米国ワシントン州プージェットサウンド、チリ沿岸の合計9海域の各25-30株のDNAを用いてMIG-seq （RAD-seqとともにゲノムワイドなSNPs検出法として知られる）を実施中である。本種の全ゲノム情報が公開されていれば、MIG-seqデータをマッピングすることで、効率的なSNPs検出が可能である。残念ながら、現在、公開されているデータがないため、自身でマッピング用の配列（約600Gb）を取得中である。これにより、MIG-seqデータからより効率的にSNPsを探索できると期待する（約1,000個のSNPs検出を目標とする）。薬剤耐性菌の検出と定量に関しては、昨年度30地点で採泥が終了したのであるが、チリ側共同研究者との手違いにより、泥が冷凍保存されておらず、これらの泥を薬剤耐性遺伝子の検出に使えないが判明した。このため、新たにサケ養殖漁場付近海域1地点でコアの採集を行った。また、対象区として、北極海8地点、メキシコ地先1地点で泥を採集し、DNA抽出を完了した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
現在、チリ側の共同研究者が採集した泥中のシストの計数を実施しているが、予想より密度が少なく、シストの単離・培養が効率よく実施出来ていない状況であり、新たな培養株確立に時間を要している状況にある（チリ国内での長期にわたる暴動とデモにより、チリの共同研究者のシスト計数の進捗に支障が出た）。薬剤耐性菌の解析のための採泥についても、サケ養殖場付近であと3点は採泥をする必要があり、本年度の課題としたい。しかし、チリにおいてもコロナウイルスの影響は深刻で、いつ採泥ができるか不明である。
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| 今後の研究の推進方策 |
既に本研究に必要な泥コアの採集は完了したと思われるが、A. catenellaの集団遺伝学解析を遂行するためには、クローン培養株の効率的な確立が、本研究の律速となる。どの海域のどのコアサンプルのどの層にどのくらいの耐久性シストが存在するのかは、計数の結果を待たないと不明である。このため、計数が終了しない限り、培養株確立のための培養も開始できず、この部分の進捗が本研究の実施に影響を及ぼすと考えている。一方で、グローバルな集団遺伝解析については、現在、配列取得中であり、令和2年度中に、解析と評価が可能と思われる。薬剤耐性遺伝子の解析については、サケ養殖漁場付近の海域において、あと3点、鉛直コアが採集できれば、解析に進むことが出来る。DNA抽出の方法も最適化できており、北極海、メキシコ地先の泥のDNA抽出も完了している。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
共同研究相手との認識の違いで、薬剤耐性遺伝子の解析に使用できると思っていた泥サンプルが冷凍保存されておらず、再度、泥サンプルの入手が必要となった。そのサンプルの入手が出来ず、そのサンプル分の配列取得のためのDNA抽出が出来なかったので、その分、サンプル処理に必要な消耗品を購入しなかった。また、コロナウイルスの影響で、年度末の学会参加のための出張がキャンセルになったため、その分の旅費を使わなかった。
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