有害藻類ブルーム (HAB) は世界的な現象であり、1600 年代初頭から水生生態系における懸念の原因となっています。 HAB は、食中毒による水産養殖生物の死亡や、有毒な魚介類への暴露や消費による人間の病気など、経済と健康に多大な影響を与えます。近年、沿岸地域での HAB の頻度と規模が増加しています。これは東南アジア地域で見られ、マレーシア、フィリピン、タイ、シンガポールなどの国が HAB を頻繁に報告しています。 HAB 種は、渦鞭毛藻から珪藻、シアノ バクテリアに至るまで、植物プランクトンの多様なグループに属しています。
シアノバクテリア、または藍藻類は、海洋生態系に見られる酸素発生型光合成生物のグループです。 アナベナ などの毒素産生属を含む約 3000 種のシアノ バクテリアが記載されています。 、小嚢胞 、およびリンビア .これらのシアノバクテリアは、魚の殺害を引き起こし、人間の健康やレクリエーション活動に脅威を与える HAB を形成することができます。海水に存在するシアノバクテリアの潜在的に有毒な種を特定するには、まずこれらの生物の多様性を理解する必要があります.
私たちの研究では、シンガポールとサバ、コタキナバル、マレーシアの海域を調査しました。地表水が分析に使用され、温度や塩分などの関連する生態学的パラメーターがマルチパラメーター プローブを使用して記録されました。これは、Oxford Nanopore Technologies (ONT) の第 3 世代シーケンス プラットフォーム MinION™ を使用して、熱帯海洋生態系に存在するシアノバクテリアの多様性を分析した最初の研究です。このアンプリコン配列決定では、全長 16S rRNA 配列 (1502 bp) を使用しました。このシーケンサーは、リアルタイムのシーケンス結果を提供することができ、シーケンスの 24 時間以内に、7 つのステーションから合計 40 属と 46 種のシアノ バクテリアを特定しました。確認された属の約半分には、既知の毒素を産生する種が含まれていました。さらに、このシーケンサーは、現場でウイルスやバクテリアなどの海洋生物を迅速に識別するために使用できます。このシーケンサの移植性により、HAB の監視などのリアルタイム アプリケーションにも使用できます。
この研究では、シンガポールの北にあるジョホール海峡 (JS) は、南のシンガポール海峡 (SS) と比較して、種の豊富さが高いことがわかりました。さらに、シアノバクテリア属スピルリナは、広範囲の塩分濃度を持つサイトで検出されました。スピルリナの種は、広範囲の塩分に耐性があり、汽水から海水までの範囲の生息地で生き残ることが知られています.このシアノバクテリアの存在は、それらが分離された水の塩分濃度が変化していることを示唆しており、サンプリング サイトに存在する生態学的パラメーターの指標を提供します。
単離および培養する能力は、シアノバクテリアの同定および特徴付けにとって重要です。ただし、シアノ バクテリアのいくつかの分類群は、付着した微生物の存在により分離が困難です。他の分類群は、その独自の栄養要件のために、またはそれらが成長するために他の生物または植物のような大型植物の存在などの特定の生態学的ニッチを必要とするため、容易に培養できませんでした.したがって、MinION 分子配列決定を使用するという私たちのアプローチにより、より包括的な分類学的分析が可能になり、熱帯沿岸海域の生物多様性と特に有害なシアノ バクテリアの理解が深まります。
