2016 Fiscal Year Annual Research Report
Establishment of novel environmental proxies based on synthetical analysis for DNA, isotopes, and morphology of planktonic foraminiferal single-cell
| Project/Area Number |
26400501
|
|---|
| Research Institution | Kochi University |
|---|
Principal Investigator |
氏家 由利香 高知大学, 教育研究部自然科学系理学部門, 准教授 (20573041)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
木元 克典 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 地球環境観測研究開発センター, 主任技術研究員 (40359162)
石村 豊穂 茨城工業高等専門学校, 物質工学科, 准教授 (80422012)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
|
| Keywords | 浮遊性有孔虫 / 遺伝子型 / 非破壊形態分析 / 酸素・炭素安定同位体 / 共生藻 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
浮遊性有孔虫は、炭酸塩の殻形態によって種が分類され（形態種）、殻の酸素・炭素安定同位体比（δ18O、δ13C）が生息場周辺の海洋環境を反映する指標として重用されてきた。しかし、近年の分子系統解析から１形態種に複数の遺伝的に異なる種（遺伝子型）を含まれることが示唆され、さらに殻のδ13Cは共生藻などの生物学的効果があり、環境指標としては使用しにくいという問題があった。そこで本研究では、遺伝子型毎に殻の形態や同位体比の特徴を見直し、より生物の特徴を反映させた環境指標を確立することを目的とした。本研究は２つの主要な項目から構成され、(1)遺伝子抽出の実験行程が及ぼす浮遊性有孔虫殻への物理的・化学的影響を検証し、(2)各遺伝子型での共生藻・形態・同位体比の特徴を検出した。
（１）同時に採取した浮遊性有孔虫の個体試料を用い、比較実験を行った。まず、遺伝子抽出用試薬による殻への物理的影響を評価するため、同一個体の加熱処理前後をマイクロフォーカスCTスキャンで測定し、物理的影響がないことを証明した。次に、個体試料を a.乾燥のみ、b. 40分間、遺伝子抽出用試薬による加熱処理、c.120分加熱処理した試料に分け、各々の個体を微量炭酸塩の安定同位体分析装置(MICAL3)で分析を行った。その結果、３つの行程間でδ18O、δ13Cともに有意な違いがなく、殻への化学的影響はないことが証明された。
(２)同時に採取した２つの遺伝子型間でδ18O・δ13C値の比較をした結果、いずれもδ13Cは個体の大きさと相関があった。これは浮遊性有孔虫体サイズの増加に伴う共生藻数の増加などがこうした傾向の要因と考えられた。さらに、両遺伝子型間で同じ共生藻種が見つかるにも関わらず、殻のδ13C値の平均値が有意に異なり、遺伝子型間の栄養戦略（共生藻量など）の違いが要因と考えられた。
|
-
[Journal Article] Nomenclature for the Nameless: A Proposal for an Integrative Molecular Taxonomy of Cryptic Diversity Exemplified by Planktonic Foraminifera2016
Author(s)
Raphael Morard, Gilles Escarguel, Agnes K. M. Weiner, Aurore Andre, Christophe J. Douady, Christopher M. Wade, Kate F. Darling, Yurika Ujiie, Heidi A. Seears, Frederic Quillevere, Thibault de Garidel-Thoron, Colomban de Vargas, and Michal Kucera
-
Journal Title
Systematic Biology
Volume: -
Pages: -
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
-
-
-
-
-
-
-
-
-
