環境DNA技術を用いた南方系魚類を指標とする気候変動評価手法の確立

利用环境DNA技术建立以南方鱼类为指标的气候变化评估方法

基本信息

批准号：
22K04390
负责人：
平川周作
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Fukuoka Institute of Health and Environmental Sciences
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K04390/
关键词：
環境DNA 南方系魚類微生物相気候変動レジームシフト

项目摘要

九州北部の唐津湾・筑前海周辺は南方系魚類の北限として知られ、福岡県の日本海側は気候変動による魚類相の変動が生じやすい地域である。近年、気候変動に伴う南方系魚類の分布の北上が多く報告されているが、環境DNA技術を用いることでその侵入状況を高頻度に調査することが可能となり、気候変動に伴う生態系の変化を簡易かつ敏感に察知できると考えた。さらに、同時に水環境中の微生物相を調査し、水質のデータと統合することで河川生態系に起こっている具体的変化や状況を推測できると考えた。そこで、①環境DNAによる南方系魚類の分布調査、②環境DNAによる微生物相調査、③水質の化学分析を実施し、水圏環境を階層的（魚類・微生物・水質）に統合した解析を通して河川生態系における気候変動の指標及びレジームシフトの兆候を捉える評価手法を確立するため、研究を展開している。令和4年度は、福岡県西部から北部にかけて南方系魚類の報告等に基づいて選定した4河川を対象に調査を開始した。予備調査として、令和4年10月に環境DNA調査と採捕調査を同時に実施したところ、採捕によって南方系魚類のタネハゼ、サツキハゼが確認された。その後、現場での作業内容を整理し、令和5年2月から通年の調査を開始した。なお、水質については多項目水質計による現場測定と有機物指標及び無機イオン成分の化学分析を行った。魚類を対象とした令和4年10月、令和5年2月の環境DNA分析は現在解析中である。なお、今後の魚類相及び微生物相については、通年調査の検体が揃ってから同時に解析する予定である。また、魚類のDNAデータベースを拡充することで環境DNA分析における同定精度の向上が見込めることから、令和4年度は回遊魚34種（うち南方系魚類3種、北方系魚類2種、九州固有種8種）の12S rRNA領域及びチトクロームb領域のDNA配列を解読した。

Karatsu湾和京都北部的Chikuzen Sea Area被称为南部鱼的北部极限，而福冈县日本一侧则是由于气候变化导致鱼相变化的地区。近年来，据报道，许多关于响应气候变化的南部鱼类分布的报道已被北向北，但是通过使用环境DNA技术，可以经常调查入侵状况，从而使对与气候变化相关的生态系统变化进行简单而敏感的检测。此外，我们认为，通过同时研究水环境中的微生物群并将其与水质数据融为一体，我们可以推断出在河流生态系统中发生的具体变化和情况。因此，正在进行研究以建立一种评估方法，该方法捕获气候变化指标和河流生态系统中的政权转移迹象，1）1）1）使用环境DNA的调查，2）使用环境DNA的微生物群调查，使用环境DNA和3）水质的化学分析，以及通过分析的分析来使水平的环境质量质量（水样）（水样），并质量质量。 2022年，我们根据从西部到北部福冈县的南部鱼类的报道开始调查四条河流。作为初步的调查，环境DNA调查和捕获调查是在2022年10月同时进行的，捕获证实了南部鱼种种子Goby和Satsuki Goby。之后，我们在现场组织了工作，并从2023年2月开始进行全年调查。使用多项目水质计和有机物指标和无机离子成分的化学分析对水质进行了测量。目前正在分析2022年10月和2023年2月的FISH环境DNA分析。此外，在收集了全年调查的标本后，将同时分析未来的鱼相和微生物群。此外，扩大鱼类DNA数据库将提高环境DNA分析的识别准确性，因此，在2022年，12S rRNA和细胞色素b区域的DNA序列（其中3种南部鱼类，两种北部鱼类，北部鱼类和八种雄武物种）被解剖。