国内に現存する氷河を拠点に据えた氷河生態系の時空間的多様性解析

基于日本现有冰川的冰川生态系统时空多样性分析

• 批准号: 22K15187
• 负责人: 村上 匠
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: National Institute of Genetics
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K15187/
• 关键词: 氷河生態系; クリオコナイト; メタゲノム; 立山; 細菌群集; 環境微生物

氷河表面の雪氷上には様々な微生物や小動物が生息している。こうした氷河生物の活動が流域の物質循環や氷河の融解と密接に関連していることが明らかとなってきており、気候変動が氷河生態系の構造にどのような影響を与えるのか注目が集まっている。一方で、氷河微生物の多様性や生態に関しては未だ不明な点が多く残されている。特に、極域以外の地域の氷河生態系に関しては情報が不足している。本課題では、国内に現存する氷河に着目し、表面に生息する微生物、特に細菌群集のメタゲノムを継続的に収集・解析することを目標としている。そうした集中的かつ大規模な解析を行うことで、氷河細菌群集の系統組成や代謝能の詳細を把握し、従来調査の及んで来なかった日本の氷河生態系の詳細解明を目指す。さらに、これまで公開された海外氷河メタゲノムデータと統合した比較解析を行うことによって。日本を含めた世界各地の氷河細菌群集構造の相違点を詳らかにし、氷河生態系の地球規模での多様性を明らかにする予定である。2022年度は、富山県立山の氷河にて8月と10月の2回の雪氷試料採集を実施した。現在、これら試料について核酸試料を調製し、配列解析に向けて準備している。一方、世界各地の氷河メタゲノムデータ解析については、2022年度に海外のチームから報告されたデータセットを加えた統合解析を実施した。その結果、極域やアジア内陸部など様々な地域の氷河細菌群集について、系統組成や保有する遺伝子、メタゲノム配列から再構築された各細菌種のドラフトゲノム情報など、今後比較解析を進めていく上で基盤となるデータを作成した。

各种微生物和小动物居住在冰川表面上的冰冰。很明显，这些冰川生物与盆地的材料循环和冰川的融化密切相关，气候变化会影响冰川生态系统的结构。另一方面，关于冰川微生物的多样性和生态学，仍然有许多未知数。特别是，缺乏有关非极性区域冰川生态系统的信息。目的是关注日本现有的冰川，并不断收集和分析生活在地面上的微生物，尤其是细菌群元组。通过进行如此大规模和大规模的分析，掌握了冰川细菌组和代谢能力的细节，并且没有通过常规调查进行的日本冰川生态系统的细节，旨在阐明日本冰川生态系统的细节。此外，通过进行与海外冰川元素数据集成到迄今为止发布的比较分析。将详细介绍包括日本在内的冰川细菌组结构的差异，并将在全球范围内阐明冰川生态系统的全球多样性。 2022年，我们在八月和十月在富山山区的冰川中收集了两个冰雪样品。目前，这些样品是为核酸样品准备的，并准备用于阵列分析。另一方面，对世界各地的冰川元素数据进行的综合分析在2022财年实施了来自海外团队的数据集。结果，将来将促进比较分析，例如从元素序列重建的每个细菌物种的系统组成，基因组成和草稿，用于各个地区的冰川细菌基团，例如极性范围和内陆亚洲地区创建基础数据。

项目成果

メタゲノムデータで解析する氷河細菌群集構造の詳細

使用宏基因组数据分析冰川细菌群落结构的详细信息

• 发表时间: 2023
• 作者: 村上匠;瀬川高弘;森宙史;竹内望
• 通讯作者: 竹内望