謎の多い種の複合体における代替的な個体識別方法としてのMALDI-TOF MSの適用性をテストする

Testing the Applicability of MALDI-TOF MS as an Alternative Stock Identification Method in a Cryptic Species Complex.

• Gabor Maasz
• Zita Zrínyi
• Istvan Fodor
• Nóra Boross
• Zoltán Vitál
• Dóra Ildikó Kánainé Sipos
• Balázs Kovács
• Szilvia Melegh
• Péter Takács

抄録

ある種の種内変動に関する知識は、その種の長期的な生存や保全計画の策定に不可欠である。現在、この目的のためには分子遺伝学的手法が最も頻繁に用いられている。しかし、マトリックス支援レーザー脱離イオン化飛行時間質量分析法（MALDI-TOF MS）は、種内変動を特定するための有望な代替手段となっているが、この方法の限界についての情報が不足しており、いくつかの方法論的な問題を解決する必要がある。この目的のために、5つの異なる個体群から採取された謎の魚種複合体の遺伝学的に同定された個体を用いて、この手法の感度を非特異的なレベルで検証した。さらに、(1)試料調製の遅延、(2)クローブオイル麻酔、(3)異なる組織型（筋肉、脳）の影響など、いくつかの方法論的な問題をMS分析結果を用いて検討した。その結果、試料調製の遅れはMS分析結果に根本的な影響を与え、同時にクローブオイルはMS分析結果に大きな影響を与えないことがわかった。脳と筋肉の両方のサンプルは、暗号的な種の同定に使用することができましたが、私たちの意見では、この方法は、集団レベルの分離に適用することは限られています。MALDI-TOF MSを系統学的・分類学的研究のツールキットに応用することで、結論を広げることができるかもしれません。

Knowledge of intraspecific variability of a certain species is essential for their long-term survival and for the development of conservation plans. Nowadays, molecular/genetic methods are the most frequently used for this purpose. Although, the Matrix Assisted Laser Desorption Ionization Time of Flight Mass Spectrometry (MALDI-TOF MS) technique has become a promising alternative tool to specify intraspecific variability, there is a lack of information about the limitations of this method, and some methodological issues need to be resolved. Towards this goal, we tested the sensitivity of this method on an intraspecific level, using genetically identified individuals of a cryptic fish species complex collected from five distinct populations. Additionally, some methodologic issues, such as the effect of (1) delayed sample preparation, (2) clove oil anaesthetization, and (3) different tissue types (muscle, and brain) were investigated using the MS analysis results. Our results show that the delayed sample preparation has a fundamental effect on the result of MS analysis, while at the same time the clove oil did not affect the results considerably. Both the brain and muscle samples were usable for cryptic species identification, but in our opinion this method has limited applicability for population-level segregation. The application of MALDI-TOF MS to the exploitable toolkit of phylogenetic and taxonomic researches could be used to broaden conclusions.