スマートフォンの携帯通信網を活用したサンゴ一斉産卵の同時多点観測システムの構築

利用智能手机移动通信网络构建珊瑚同时产卵的同步多点观测系统

• 批准号: 20H03066
• 负责人: 鈴木 豪
• 金额: $ 11.15万
• 依托单位: Fisheries Research and Education Agency
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20H03066/
• 关键词: ミドリイシ; フェノロジー; 受精効率; 幼生加入; ミドリイシ属サンゴ; 一斉産卵; 遠隔長期間観察; トランスクリプトーム解析

多くのサンゴは年1回の同時一斉産卵という繁殖により、大量の幼生を供給する。この一斉産卵の同調は、空間スケールや種によって「ずれ」が生じる上、幼生供給を左右するような環境条件と連動した年変動があると予想される。そこで、本研究では、一斉産卵を多点同時観測することで、個体群レベルにおける産卵同調の実態を解明することを目指している。多点同時観測を低コストで実現するため、スマートフォンを活用し、既存の携帯通信ネットワークを利用するシステムを考案した。2年目にあたる今年度は、昨年度に引き続き、太陽光パネル式充電器とセットで野外環境で使用可能なスマートフォンを探索し、1機種のみ1週間以上の長期間連続で作動することが明らかになった。実際に野外での産卵も記録できた。また、初年度から引き続き、琉球列島の本島地域（瀬底島周辺）および宮古・八重山地域で、幼生加入量およびサンゴ成熟度を記録した。一方、遺伝子による産卵予測技術開発では、産卵前に発現の上がる遺伝子を網羅的に調べるため、産卵期およびその前後に定期的に採取したサンプルを用いて、トランスクリプトーム解析に着手した。

许多珊瑚每年同时产卵一次，产生大量幼虫。这种同时产卵的同步性预计会出现“偏差”，具体取决于空间规模和物种，以及与影响幼虫供应的环境条件相关的年度波动。因此，在本研究中，我们旨在通过同时观察多个点的同时产卵来阐明种群水平上产卵同步的现实。为了以低成本实现同时多点观测，我们设计了一种利用智能手机和现有移动通信网络的系统。今年是第二年，我们继续寻找可在户外使用的智能手机，与太阳能电池板充电器结合使用，结果发现只有一款可以连续工作一周或更长时间。事实上，我们能够在露天记录产卵。从第一年开始，我们还记录了琉球群岛主岛地区（濑底岛周围）和宫古/八重山地区的幼虫招募和珊瑚成熟情况。另一方面，在遗传产卵预测技术的发展中，为了全面研究产卵前高表达的基因，我们开始利用产卵季节和产卵前定期采集的样本进行转录组分析。