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2011 年度 実施状況報告書

西南諸島に産する両生類絶滅危惧種の遺伝的多様性の解明と飼育繁殖における遺伝的管理

研究課題

研究課題/領域番号 23710282
研究機関広島大学

研究代表者

井川 武  広島大学, 理学(系)研究科(研究院), 特任助教 (00507197)

研究期間 (年度) 2011-04-28 – 2014-03-31
キーワード絶滅危惧種 / 環境と生物 / 集団遺伝学 / 景観遺伝学 / マイクロサテライト / 西南諸島 / 両生類 / 飼育下繁殖
研究概要

本研究は、西南諸島に産する両生類絶滅危惧種について、野外集団の集団構造及び、遺伝的多様性を詳細に解明すること及び、飼育個体間の近縁度に基づいて計画的な繁殖を行い、永続的な継代飼育を実現することを目的として、4つの課題((1)マイクロサテライト(SSR)マーカーの開発、(2)種内の集団構造の解明、(3)集団内の遺伝的多様度の評価、(4)人工繁殖個体群における近縁度評価)について研究を行っている。初年度は(1)の課題である、イシカワガエル種群と、イボイモリについて、12遺伝子座と10遺伝子座のSSRマーカーを開発した。これらの成果は、今後、当該種の遺伝的多様性評価を行う上で有用である。さらに、イシカワガエルについては、(2)、 (3)の課題として、SSRマーカーを用いて集団遺伝学的及び、景観遺伝学的解析を行った。その結果、アマミイシカワガエルは、複数の遺伝的クラスターに分けられ、一方、オキナワイシカワガエルには階層的構造は見られなかった。さらに植生、地形などの環境変数に依存した移住に係るコストと遺伝距離を比較したところ高い相関が見られ、イシカワガエル種群における対称的な集団構造は、地形とそれに依存した生息適地の連続性の違いによって形成されたことが考えられた。これらの成果により、イシカワガエル種群の生息環境も含めた持続的かつ包括的な保全計画の提案が可能となる。また、イボイモリについても、同様にSSRマーカーを用いて解析を行ったところ、少なくとも島嶼間で遺伝的に異なり、さらに沖縄島内にいくつかの階層構造が存在することが分かっている。(4)の課題としては、アマミイシカワガエルの飼育繁殖集団について、SSRマーカーに基づいて近縁度の低い個体を選抜し、次世代を作出した。また、シュミレーションにより、非近縁個体のペア選択によってある程度、遺伝的多様性の低下が抑制できることが分かった。

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

本年度に計画していた事項は予定どおり達成しており、特に本研究課題を実行するための基盤となるSSRマーカーが開発できたことは、大きな成果である。これにより、今後、さらに研究の進捗を加速することが期待できる。これらの成果は原著論文として、Conservation Genetics Resources誌に1報が掲載済み、1報が掲載予定、Heredity誌において1報が改稿中、一般報文として1報が日本爬虫両生類学会報に掲載されている。

今後の研究の推進方策

本研究課題では最終的に、西南諸島産の絶滅危惧両生類すべてについて、研究を行うことを計画しており、今年度は2種(イシカワガエル、イボイモリ)について、目的を達成しつつある。残りの種・種群についても、研究に着手し、最終的な目的を達成する。

次年度の研究費の使用計画

物品費については、遺伝的解析における実験を行うための試薬・消耗品を予定している。旅費については、サンプル採集及び学会における成果発表旅費を予定している。人件費・謝金については、サンプル採集協力者への謝金を予定している。、その他については、実験に掛かる各種受注サービスの利用を計画している。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2012 2011

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Isolation and characterization of twelve microsatellite loci of endangered Ishikawa’s frog (Odorrana ishikawae)2011

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Igawa, Masaru Okuda, Shohei Oumi, Seiki Katsuren, Atsushi Kurabayashi, Tetsuya Umino and Masayuki Sumida
    • 雑誌名

      Conservation Genetics Resources

      巻: 3 ページ: 421-424

    • DOI

      10.1007/s12686-010-9370-7

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 徳之島産イボイモリ(Echinotriton andersoni)の産卵行動の記録2011

    • 著者名/発表者名
      菅原弘貴, 井川武, 岩井紀子, 山室一樹, 大海昌平, 住田正幸
    • 雑誌名

      爬虫両棲類学会報

      巻: 2011 ページ: 115-118

  • [学会発表] A case study of conservation genetics for endangered species in Japan: Population structures and its causal landscapes of two endangered frog species of genus Odorrana2012

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Igawa, Shohei Oumi, Seiki Katsuren, Masayuki Sumida
    • 学会等名
      2nd Annual Basic Science International Conference (BaSIC) 2012(招待講演)
    • 発表場所
      Malang, Indonesia
    • 年月日
      2012年2月25日
  • [学会発表] Population structures and its causal landscapes of two endangered frog species of genus Odorrana - Different scenarios in two islands2011

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Igawa, Shohei Oumi, Seiki Katsuren, Masayuki Sumida
    • 学会等名
      Society for Molecular Evolution 2011
    • 発表場所
      京都市
    • 年月日
      2011年6月27日
  • [学会発表] 絶滅危惧種イボイモリのマイクロサテライトDNAを用いた集団構造解析と飼育下繁殖の試み2011

    • 著者名/発表者名
      菅原弘貴, 井川武, 大海昌平, 勝連盛輝, 横川昌史, 井鷺裕司, 住田正幸
    • 学会等名
      日本爬虫両棲類学会 第50回記念大会
    • 発表場所
      京都市
    • 年月日
      2011年10月8日
  • [学会発表] 絶滅危惧種イシカワガエルにおける集団構造とその景観要因2011

    • 著者名/発表者名
      井川武, 大海昌平, 勝連盛輝, 住田正幸
    • 学会等名
      日本爬虫両棲類学会 第50回記念大会
    • 発表場所
      京都市
    • 年月日
      2011年10月10日

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公開日: 2013-07-10  

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