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J-GLOBAL ID：202202290428557751   整理番号：22A0415297

空間的に複製された環境DNAメタバーコーディングのための複数種サイト占有モデリングと研究設計【JST・京大機械翻訳】

Multispecies site occupancy modelling and study design for spatially replicated environmental DNA metabarcoding

著者 (4件)： Fukaya Keiichi (National Institute for Environmental Studies, Tsukuba, Japan) ,  Kondo Natsuko Ito (National Institute for Environmental Studies, Tsukuba, Japan) ,  Matsuzaki Shin-ichiro S. (National Institute for Environmental Studies, Tsukuba, Japan) ,  Kadoya Taku (National Institute for Environmental Studies, Tsukuba, Japan)
資料名： Methods in Ecology and Evolution  (Methods in Ecology and Evolution)
巻： 13  号： 1  ページ： 183-193  発行年： 2022年 
JST資料番号： W2682A  ISSN： 2041-210X  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 環境DNA(eDNA)メタバーコーディングは,非侵襲的で費用効率の高い方法で,生物多様性の計測に広く適用されている。しかし,eDNAメタバーコーディングを用いた種の検出は,固有の多段階ワークフローにおいて偽陰性を引き起こすことができる様々な因子により不完全である。また,eDNAメタバーコーディングの多段ワークフローにおける完全な検出は,研究デザインの課題,すなわち,利用可能な資源を,調査効率を最適化するために,異なる段階の間で割り当てるべきかを提起する。ここでは,サンプルが関心領域内の複数のサイトで収集されるeDNAメタバーコーディング研究のための多種サイト占有モデルの変異体を提案した。バイナリ検出データを扱う従来のサイト占有モデルとは異なり,このモデルはシーケンス読取における変動,高スループットシーケンサの出力を記述する。それは,eDNAメタバーコーディングと種間不均一性の階層的ワークフローを明示的に説明し,ワークフローの異なる段階を通して種の検出能の変化の源の分析を可能にした。また,限られた予算で種検出の有効性を最適化する研究設計を同定するために,Bayes決定解析フレームワークを導入した。日本のカサミガラ湖流域における淡水魚コミュニティへのモデルの適用は,種の検出性の顕著な不均一性を強調し,特定の種の偏った検出の潜在的リスクを示した。より低いサイト占有確率を持つ種は,より低い捕獲確率とより少ない配列読取りを持つので,検出が困難である傾向があった。配列読み取りの期待した豊度は種間で23.5倍まで変化すると予測された。研究デザインの解析は,環境試料の複数のサイト内複製を確実にすることが,より高い種検出効率を達成するために好ましいことを示唆し,数十万のシーケンス読み取りが複製あたり確保された。提案したフレームワークは,eDNAメタバーコーディングの誤り耐性を,より効率的に生態学的コミュニティを監視するための生態学者を可能にする。Copyright 2022 Wiley Publishing Japan K.K. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *最適化 ,  流域 ,  コミュニティ ,  捕獲 ,  淡水魚 ,  生態学 ,  検出効率 ,  決定分析 ,  生物多様性 ,  ワークフロー ,  環境試料
準シソーラス用語： *サイト占有 ,  ハイスループット ,  偽陰性 ,  *環境DNA , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (8件)： Bayes決定解析 ,  環境DNA(eDNA)メタバーコーディング ,  偽陰性 ,  淡水魚群集 ,  階層的モデリング ,  不完全な検出 ,  多品種サイト占有モデル ,  研究デザイン

分類 (4件)： 遺伝学研究法  (EC01020N) ,  動物学研究法  (EJ01020I) ,  遺伝子の構造と化学  (EC02020U) ,  魚類  (FH02020K)

タイトルに関連する用語 (8件)： 複製 ,  環境DNA ,  メタバーコーディング ,  複数種 ,  サイト占有 ,  モデリング ,  研究 ,  設計