龍谷大学生物多様性科学研究センター・伊藤玄博士研究員らの研究グループは、絶滅危惧種の純淡水魚であるイチモンジタナゴの地域系統を非侵襲的に識別する手法を開発した。水試料に含まれる環境DNAを用いて、東海系統と近畿系統という主要な2つの種内系統を高感度に検出できる「系統特異的環境DNA検出系」を構築し、その有効性を示している（掲載誌：Conservation Genetics Resources）。
イチモンジタナゴ（Acheilognathus cyanostigma）はコイ科タナゴ亜科に属する日本固有の純淡水魚で、平野部の河川、湖沼、ため池などに生息する。環境省レッドリストでは絶滅危惧IA類に選定されており、河川改修や水域環境の改変、外来種との競合により個体数が減少している。これまでのミトコンドリアDNA解析により、琵琶湖・淀川水系や加古川・由良川水系に分布する近畿系統と、東海地域に分布する東海系統に遺伝的分化が認められており、地域固有の系統を維持した保全管理が課題とされてきた。一方で、人為的な放流により自然分布が不明瞭化している地点も存在する。
本研究では、地域系統ごとに異なる塩基配列を標的としたプライマーおよびプローブを設計し、水試料から得られる環境DNA中のわずかな遺伝的差異を識別できる解析系を構築した。実証実験は、三重県6地点および滋賀県4地点の保全池で実施され、既存の捕獲調査により各地点の保全系統が確認されている水域を対象とした設計が採用された。これにより、従来手法との比較が可能な検証環境が整えられた。
解析の結果、各調査地点では該当する地域系統のみが検出され、異なる系統の誤検出は確認されなかった。検出感度はDNAコピー数1～3という低濃度レベルに達しており、個体数が少ない水域での検出可能性が示された。これらの結果は、捕獲調査による既存記録とも一致しており、本手法が野外環境においても再現性を持つことが示された。
研究グループは、本技術が生物を捕獲せずに地域系統を把握できる点を特徴としており、保全現場におけるモニタリングの効率化や負担軽減に資するとしている。一方で、同所的に複数系統が存在する場合や交雑個体の判定には限界があるとしつつ、外来系統の侵入監視や在来系統の早期把握に向けた基盤技術としての応用展開も見据えている。