近年、気候変動に伴う海水温の上昇に起因するサンゴ礁の白化が起きている。この現象は、共生性の渦鞭毛藻類である褐虫藻とサンゴの共生関係が崩れることで引き起こされる。しかしながら、褐虫藻とその宿主の共生メカニズムについては、未だ多くは解明されていない。故に、サンゴ礁白化の被害を抑えるためには、褐虫藻についての幅広い研究が不可欠であると言える。褐虫藻は光合成活性やストレス耐性が種によって異なることが考えられ、環境変化に応じて優勢となる褐虫藻が変化する可能性がある。また、遊泳能力を有する宿主が褐虫藻の分布に多様性をもたらしていることも考えられる。以上のことから、本研究ではタコクラゲと共生する褐虫藻に着目した。
タコクラゲ複数個体を和歌山県田辺湾及び三重県熊野灘で採集した。タコクラゲは生存した状態で神奈川県川崎市の研究室に持ち帰り、傘・傘縁・口腕・付属器の4つの部位に分画した。その後、各部位を適当な大きさに切り分け、－80℃で凍結保存した。
田辺湾で採集した2個体及び熊野灘で採集した1個体の各部位を解凍した後、褐虫藻を含む組織を回収して研究用倒立顕微鏡等を用いて観察したところ、各部位それぞれにおいて形態の異なる褐虫藻が見られた。そのうち口腕部の組織では、挙動の異なる複数の褐虫藻が確認され、宿主組織内における褐虫藻の多様性が示された。さらに褐虫藻を単離またはそのクローン複数を収集してゲノムDNAを抽出し、PCRで増幅したITS2領域の塩基配列の解読と分子系統解析を行った。