氷見地方の2つの小河川における細菌性プランクトン群集構造の季節変動と環境因子との関係

Seasonal variations in bacterioplankton community structures in two small rivers in the Himi region of central Japan and their relationships with environmental factors.

抄録

本研究の目的は、日本中央部の氷見地方にある武生川と中谷地川の2つの小河川において、細菌性プランクトン群集の季節的変動と物理化学的条件の影響についての理解を深めることである。これらの河川には、絶滅危惧種であるイタセンパラの卵巣となるウニシキゴイが生息しています。2011年3月から2012年2月にかけて、毎月水のサンプルを採取しました。細菌プランクトン群集構造の変化は、細菌の培養を必要とせず、PCRと変性剤濃度勾配ゲル電気泳動を用いた方法で分析されました。2つの河川の細菌性プランクトン群集構造は、冬を除くすべての季節で類似していた。確認された細菌配列は、典型的な淡水産のActinobacteria, Bacteroidetes, Cyanobacteria, α-Proteobacteria, β-Proteobacteriaのバクテリオプランクトンで占められていた。β-Proteobacteria種はすべての季節で多く検出されたが、Bacteroidetes種は冬に優勢であった。バクテリオプランクトンの群集構造は、生化学的酸素要求量、化学的酸素要求量、クロロフィルa濃度、水深、水温の影響を受けていた。これらの結果は、ユニオニードの生息に適した条件をより詳細に理解するための基礎となるものである。

The aim of this study was to improve our understanding of seasonal variations and the effects of physicochemical conditions on the bacterioplankton communities in two small rivers, the Moo and Nakayachi Rivers in the Himi region of central Japan. These rivers are inhabited by unionid freshwater mussels, which are used for oviposition by the endangered Itasenpara bitterling (Acheilognathus longipinnis). Water samples were collected every month between March 2011 and February 2012. Changes in bacterioplankton community structures were analysed using an approach that did not require cultivating the bacteria and involved PCR and denaturing gradient gel electrophoresis. The bacterioplankton community structures in the two rivers were similar in all seasons except winter. The bacterial sequences identified were dominated by typical freshwater Actinobacteria, Bacteroidetes, Cyanobacteria, α-Proteobacteria, and β-Proteobacteria bacterioplankton. Many β-Proteobacteria species were detected in all seasons, but Bacteroidetes species were dominant in the winter. The bacterioplankton community structures were affected by biochemical oxygen demand, chemical oxygen demand, chlorophyll-a concentration, water depth, and water temperature. These results provide a foundation for a more detailed understanding of the conditions that provide a suitable unionid habitat.