2020 Fiscal Year Annual Research Report
Estimating the absolute number of individuals of Lates japonicus using the CKMR method
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20H03012
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| Research Institution | Fisheries Research and Education Agency |
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Principal Investigator |
高橋 洋 国立研究開発法人水産研究・教育機構, 水産大学校, 准教授 (90399650)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中山 耕至 京都大学, 農学研究科, 助教 (50324661)
橋口 康之 大阪医科大学, 医学部, 講師 (70436517)
秋田 鉄也 国立研究開発法人水産研究・教育機構, 水産資源研究所(横浜), 研究員 (60625507)
武島 弘彦 東海大学, 海洋学部, 特定研究員 (50573086)
小関 右介 大妻女子大学, 家政学部, 准教授 (00513772)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 遺伝的多様性 / 個体数推定 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，脊椎動物の中で最も遺伝的多様性が低く，生活史の多くが不明である“幻の魚”アカメについて，遺伝資源の保全・管理の根幹をなすパラメータである現在の有効集団サイズ（Ne）を明らかすることを目的とする。そのために，複数年級群からサンプリングされた当歳魚の血縁関係に基づく新たな遺伝的標識再捕法の理論を構築し，それに基づいてアカメが現在何個体いるのかを推定する。得られた結果に基づき，定量的採集が困難な海洋生物の保全に新たな道筋を示すとともに，国と県で異なる本種の保全策の統一に役立つ情報を得ることを目的とする。本年度は，①高知・宮崎両県において定量的なコホートサンプリング，②半兄弟関係を検出するのに最適なゲノム分析手法の検討，そして③アカメに最適なCKMR法の理論モデルの構築を行う計画であった。①定量的コホートサンプリングは，高知・宮崎両県で当歳魚のDNA試料をサンプリングでき，DNA試料は低侵襲的に採取し，アカメは1個体も殺さず，現場に放流することができた。②最適なゲノム分析手法の検討および③アカメに最適なCKMR法の理論モデルの構築については，アカメの遺伝的多様性が極めて低く，RAD-Seq法では検出できるSNPs数が半同胞を推定する上で全く足りないことがわかり，次世代シークエンサー（NGS）を利用したジェノタイピング手法（Low-coverage whole genome resequencing，LWGS）を検討することとなった。しなしながら，当初計画していたコホート数に対して，本方法を適用するためには予算が大幅に不足することから，安価なLWGS用ライブラリ作成方法を新たに検討することとなった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
2020年度のコホートサンプリングは順調に進めることができたが，既存のDNA試料を用いた予備実験の結果，GBS手法では血縁推定に必要なSNPs数が確保できないことがわかり，LWGS（低カバレッジ全ゲノムシーケンス）によるSNPs検出に切り替えた。しかしながら，当初計画していたコホート数に対して，LWGSを適用するためには予算が大幅に不足することから，安価なLWGS用ライブラリ作成方法を新たに検討する必要が出てきた。
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| Strategy for Future Research Activity |
まずはLWGSを適用するための安価なライブラリ作成方法を検討する。現在，候補としてHackFlexライブラリ作成法を検討している。2021年度および2022年度のいずれかのコホートサンプリングを中止し，現地調査費用をNGSを用いた全ゲノムシーケンス解析に振り分ける。
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[Presentation] Multiple paths to the same goal: the repeated use of hotspot genes for convergent plate reduction in sticklebacks2021
Author(s)
Yo Yamasaki, Tomoyuki Kokita, Koki Kato, Asato Irifune, Mitsuki Kuroda, Hiroshi Takahashi, Yoshiyasu Machida, Asano Ishikawa, Mikiko Tanaka, Seiichi Mori, Atsushi Toyoda, Jun Kitano
Organizer
The 68th Annual Meeting of the Ecological Society of Japan (ESJ67)
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