原生生物ラビリンチュラ類の食物網を介した魚類のDHA蓄積への影響力の解明

阐明原生生物迷宫对鱼类通过食物网积累 DHA 的影响

基本信息

批准号：
21H02273
负责人：
本多大輔
金额：
$ 11.15万
依托单位：
Konan University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H02273/
关键词：
海洋微生物生態系ラビリンチュラ類 DHA 食物網原生生物ドコサヘキサエン酸（DHA）微生物生態系定量PCR 次世代シーケンサーメタゲノム解析 CARD-FISH 食物連鎖バイオマーカー不飽和脂肪酸

项目摘要

本研究では、魚類のドコサヘキサエン酸（DHA）の大本の供給源となっている可能性のある、単細胞の真核微生物であるラビリンチュラ類の現存量と多様性の解明を目的として、次世代シーケンサー（NGS）による環境DNAの網羅的解析によって相対的な多様性を把握するメタゲノム解析、環境DNAを対象とした定量PCR法によるラビリンチュラ類の18S rDNAのコピー数の測定による細胞数推定、さらにNGSを用いて既知量の人工DNAを環境DNAに加えることによって18S rDNAのコピー数の定量解析からも細胞数推定、ラビリンチュラ類を特異的に染色するCARD-FISH法による直接観察を行うことを中心として研究を遂行している。道東沖から三陸沖にわたる北太平洋親潮域で、2021年5月、7月、10月、2022年1月、3月、5月において、選定した5地点で最大5深度から海水を採取し、環境DNAに供するためのフィルター処理およびCARD-FISH用の固定処理を行った。環境DNAのフィルターからの抽出条件の詳細な検討を行った結果、従来のQiagen社よりもKurabo社のキットを用いた方が、DNA回収率および精製度が安定して高くなることが見出され、抽出法を確定させた。NGSによる多様性解析については、対象サンプルのNGS解析は完了して、注目してきた珪藻捕食性のAplanochytrium属のラビリンチュラ類が、有光層に相当量が存在することが示唆された。CARD-FISH法の適用を目指しているが、特異性を高めるための条件をさらに検討することが課題として残っている。また、現場に生息するラビリンチュラ類の分離も進めており、新規株の確立に成功した。

在这项研究中，我们旨在阐明迷宫菌的丰度和多样性，迷宫菌是一种单细胞真核微生物，可能是鱼类二十二碳六烯酸 (DHA) 的主要来源，通过使用测序仪对环境 DNA 进行综合分析来了解相对多样性。 NGS）和 Labyrinthula 物种的 18S，使用针对环境 DNA 的定量 PCR 方法。通过测量 rDNA 拷贝数来估算细胞数量，通过使用 NGS 将已知量的人工 DNA 添加到环境 DNA 中来定量分析 18S rDNA 拷贝数，以及迷路的特异性染色我们的研究重点是使用 CARD-FISH 方法进行直接观察。在从北海道东部海岸延伸至三陆海岸的北太平洋亲潮地区，于2021年5月、7月、10月、2021年1月、3月、 2022 年 5 月。进行了用于 DNA 的过滤处理和 CARD-FISH 的固定处理。通过对过滤器中环境 DNA 的提取条件进行详细研究，发现使用 Kurabo 试剂盒的 DNA 回收率和纯度始终高于使用传统 Qiagen 试剂盒的提取方法。关于使用NGS的多样性分析，目标样品的NGS分析已经完成，并且表明我们一直关注的Aplanochytrium属的硅藻捕食性迷宫在透光层中大量存在。尽管我们的目标是应用 CARD-FISH 方法，但进一步检查条件以提高特异性仍面临挑战。我们还在继续分离居住在该地点的迷宫物种，并成功建立了一个新菌株。