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2022 年度 実績報告書

野外長期研究とゲノム解析で挑戦する、近親交配回避が個体群動態にもたらす影響の解明

研究課題

研究課題/領域番号 21J00958
配分区分補助金
研究機関国立研究開発法人国立環境研究所
特別研究員 澤田 明  国立研究開発法人国立環境研究所, 生物多様性領域, 特別研究員(PD)
研究期間 (年度) 2021-04-28 – 2024-03-31
キーワード近親交配 / 個体群動態 / 絶滅 / 個体群 / 一塩基多型 / ゲノム / 島 / リュウキュウコノハズク
研究実績の概要

本研究課題の目的は1)近親交配回避が複数の形質を介して個体群動態にもたらす影響を解明すること、2)その影響の個体群間での違いと、その影響の原因遺伝子をゲノム情報から解明することである。すでに近親交配を避けるつがい形成を行っていることが示唆されているリュウキュウコノハズクを研究材料に用いた。研究課題を通して本種の3つの島の個体群(南大東島、波照間島、沖縄島)について繁殖モニタリングや標識再捕獲などの野外調査、およびゲノム上の一塩基多型(SNP)の抽出などのゲノム解析を中心に行う計画である。
野外調査に関しては、2022年度は2021年度からの継続として同様の調査を実施した。南大東島、波照間島、沖縄島のそれぞれで多数の個体から繁殖成績、体サイズ、鳴き声、生存状況などの情報が取得され、ゲノム解析で用いるための血液サンプルも取得した。波照間島については昨年度に設置した巣箱の複数が繁殖に利用され、繁殖モニタリングの基盤形成に成功した。
ゲノム解析に関しては、2022年度は2021年度に作成したレファレンスゲノムの品質を向上するためにさらに1個体の全ゲノム解読を行った。2021年度と2022年度は異なる手法でゲノム情報を解読しており(前者はIllumina社、後者はOxford Nanopore Technologies社の手法)、それらの統合でより高品質なレファレンスゲノムを取得した。このレファレンスゲノムに対して個体の配列データをマッピングすることでSNP情報を取得した。繁殖調査の結果をもとに、特に生存率の高い子を残したつがいと、特に生存率の低い子を残したつがいのゲノムを比較し、それぞれに特有のSNPを抽出した。それらのSNPを含むゲノム領域にある遺伝子をニワトリのゲノムをもとに推定した結果、免疫機能や羽毛の形成に関わる遺伝子の関与が示唆された。

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

野外調査については当初の計画通り進んだものの、ゲノム解析についてはゲノム解読の受託解析サービスの進捗が遅れたため後続の解析が進まず、おおむね順調な進展となった。

今後の研究の推進方策

野外調査については計画通りに進める。南大東島、波照間島、沖縄島についてリュウキュウコノハズクの基礎生態調査を継続し、繁殖成功、形態、鳴き声などの基礎データの収集および血液サンプルの採取を実施する。ゲノム解析についてはさらに波照間島、沖縄島の個体を含む複数の個体に対して追加で全ゲノム解読を行い、ゲノム情報を踏まえて個体群ごとの近親交配の程度や個体群動態の違いを解析および議論をする。

  • 研究成果

    (13件)

すべて 2023 2022 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (8件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Estimation of Condition-Dependent Dispersal Kernel with Simple Bayesian Regression Analysis2023

    • 著者名/発表者名
      Sawada Akira、Iwasaki Tetsuya、Inoue Chitose、Nakaoka Kana、Nakanishi Takumi、Sawada Junpei、Aso Narumi、Nagai Syuya、Ono Haruka、Murakami Ryota、Takagi Masaoki
    • 雑誌名

      Ornithological Science

      巻: 22 ページ: 25-34

    • DOI

      10.2326/osj.22.25

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Estimation of Population Size and Sex Ratio of Ryukyu Scops Owl Otus elegans on Hateruma Island2022

    • 著者名/発表者名
      Sawada Akira
    • 雑誌名

      Ornithological Science

      巻: 21 ページ: 245-251

    • DOI

      10.2326/osj.21.245

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 南大東島のリュウキュウコノハズクの巣から羽化したヒロズコガ科2種2022

    • 著者名/発表者名
      屋宜禎央, 澤田 明, 白岩 颯, 金杉尚紀
    • 雑誌名

      蛾類通信

      巻: 304 ページ: 138-139

  • [雑誌論文] Mate choice for body size leads to size assortative mating in the Ryukyu Scops Owl <i>Otus elegans</i>2022

    • 著者名/発表者名
      Sawada Akira、Iwasaki Tetsuya、Akatani Kana、Takagi Masaoki
    • 雑誌名

      Ecology and Evolution

      巻: 12 ページ: e9578

    • DOI

      10.1002/ece3.9578

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 熊谷隼, 澤田明, 江指万里, 金杉尚紀, 高木昌興2023

    • 著者名/発表者名
      リュウキュウコノハズクの高密度個体群における行動圏と採餌行動の多様性
    • 学会等名
      日本生態学会
  • [学会発表] 中村晴歌, 澤田明, 高木昌興2023

    • 著者名/発表者名
      夜行性鳥類の鳴き声は血縁に関する情報を含むか
    • 学会等名
      日本生態学会
  • [学会発表] 金杉尚紀, 澤田明, 熊谷隼, 中村晴歌, 白岩颯, 高木昌興2023

    • 著者名/発表者名
      気象条件はダイトウコノハズクの繁殖に直接的に影響するか?間接的に影響するか?
    • 学会等名
      日本生態学会
  • [学会発表] 澤田明, 中嶋信美, 安藤温子, 高木昌興2023

    • 著者名/発表者名
      近交弱勢に関わる遺伝子変異を探る:野外長期研究個体群の全ゲノム解析
    • 学会等名
      日本生態学会
  • [学会発表] 長時間録音によるリュウキュウコノハズクの交尾頻度の推定2022

    • 著者名/発表者名
      金杉尚紀, 澤田明, 佐々木瑠太, 中村晴歌, 高木昌興
    • 学会等名
      日本鳥学会
  • [学会発表] リュウキュウコノハズクの繁殖期の推移に伴うウモウダニ負荷の変化2022

    • 著者名/発表者名
      白岩颯, 澤田明, 金杉尚紀, 中村晴歌, 高木昌興
    • 学会等名
      日本鳥学会
  • [学会発表] ワイブル分布を用いた回帰分析による リュウキュウコノハズクの分散カーネ ルの推定2022

    • 著者名/発表者名
      澤田明, 岩崎哲也, 井上千歳, 中岡香奈, 中西啄実, 澤田純平, 麻生成美, 永井秀弥, 小野遥, 村上凌太, 高木昌興
    • 学会等名
      日本鳥学会
  • [学会発表] リュウキュウコノハズクの交尾頻度はオスの年齢ではなくペア歴に左右される2022

    • 著者名/発表者名
      金杉尚紀, 澤田明, 中村晴歌, 佐々木瑠太, 高木昌興
    • 学会等名
      日本生態学会北海道地区会
  • [備考] 配偶者選択がリュウキュウコノハズクの体サイズに関する同類交配を引き起こす

    • URL

      https://www.nies.go.jp/biology/research/publish/202211.html

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公開日: 2024-12-25  

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