Foundational study on water-resource conservation by control methods for toxic cyanobacterial blooms using natural cyanophages.

• Project/Area Number: 20310045
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Environmental technology/Environmental materials
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: YOSHIDA Takashi Kyoto University, 農学研究科, 准教授 (80305490)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): HIROISHI Shingo 福井県立大学, 海洋生物資源学部, 教授 (00114190) ; SAKO Yoshihiko 京都大学, 農学研究科, 教授 (60153970) ; NAGASAKI Keizo 独立行政法人水産総合研究センター, 瀬戸内海区水産研究所赤潮環境部, 室長 (00222175)
• Project Period (FY): 2008 – 2010
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2010)
• Budget Amount: ¥17,680,000 (Direct Cost: ¥13,600,000、Indirect Cost: ¥4,080,000); Fiscal Year 2010: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2009: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2008: ¥8,320,000 (Direct Cost: ¥6,400,000、Indirect Cost: ¥1,920,000)
• Keywords: 環境修復技術 / シアノファージ / アオコ / ミクロキスティス / 遺伝子水平伝播 / ラン藻 / ミクロキロティス

Research Abstract

To assess the practical application of phages in environments for water sources, we investigated ecological and biological relationships between toxic cyanobacteria, Microcystis and its infectious cyanophage. The main results can be summarized as follows ; Cyanophage infection contributes to the control of the Microcysitsbloom. Cynophages partially contribute to the genome plasticity of Microcystis. Microcystsbloom consists of various strains each of which retains greatly different "infection memories".

Research Products

• [Journal Article] The functional effect of Gly209 and Ile213 substitutions on lysozyme activity of family 19 chitinase encoded by cyanophage Ma-LMM01. (2011)
  • Author(s): Hosoda N., Kurokawa Y., Sako Y., Nagasaki K., Yoshida T., Hiroishi S.
  • Journal Title: Fisheries Science (印刷中)
  • NAID: 10029124036
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The functional effect of Gly209 and Ile213 substitutions on lysozyme activity of family 19 chitinase encoded by cyanophage Ma-LMM01. (2011)
  • Author(s): Hosoda, N., 他5名 責任著者:吉田天士
  • Journal Title: Fisheries Science Volume: (印刷中)
  • NAID: 10029124036
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The distribution of a phage-related insertion sequence element in the cyanobacterium, Microcystis aeruginosa (2010)
  • Author(s): Kuno, S., Yoshida, T., Kamikawa, R., Hosoda, N., Sako Y.
  • Journal Title: Microbes Environ. 25 Pages: 295-301
  • NAID: 120004184961
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Diversity of viruses of the hyperthermophilic archaeal genus Aeropyrum, and isolation of the Aeropyrum pernix bacilliform virus 1. (2010)
  • Author(s): Mochizuki, T., Yoshida, T., Tanaka, T., Forterre, P., Sako, Y., Prangishvili, D.
  • Journal Title: APBV1, the first representative of the family "Clavaviridae" Virology 402 Pages: 347-352
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Real-time PCR detection of host-mediated cyanophage gene transcripts during infection of a natural Microcystis aeruginosa population. (2010)
  • Author(s): Yoshida, M., Yoshida, T., Yoshida-Takashima, Y., Kashima A., Hiroishi, S.
  • Journal Title: Microbes Environ. 25 Pages: 211-215
  • NAID: 10026643464
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Real-time PCR detection of host-mediated cyanophage gene transcripts during infection of a natural Microcystis aeruginosa population. (2010)
  • Author(s): Yoshida, M., Yoshida, T, 他3名 責任著者:吉田天士
  • Journal Title: Microbes and Environments Volume: 25 Pages: 211-215
  • NAID: 10026643464
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The distribution of a phage-related insertion sequence element in the cyanobacterium, Microcystis aeruginosa. (2010)
  • Author(s): Kuno, S., Yoshida, T., 他3名 責任著者:吉田天士
  • Journal Title: Microbes and Environments Volume: 25 Pages: 295-301
  • NAID: 120004184961
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Viral impacts on harmful algal blooms-possible tools for aquatic bioremediation (2010)
  • Author(s): Nagasaki, K.
  • Journal Title: Phycologia 48 (suppl.) Pages: 88-88
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Viral impacts on harmful algal blooms-possible tools for aquatic bioremediation. (2009)
  • Author(s): Nagasaki, K., Y.Tomaru, T.Yoshida.
  • Journal Title: Phycologia(Supplement) 48 Pages: 88-88
• [Presentation] 藻類とウイルスの関係-ゲノミクスの視点から (2011)
  • Author(s): 長崎慶三・外丸裕司・中山奈津子・吉田天士・緒方博之・J.M.Claverie
  • Organizer: ナショナルバイオリソースプロジェクト藻類シンポジウム「未来を支える藻類、その多様性-ゲノミクス・ポストゲノミクスの視点から-」東京
  • Place of Presentation: 東京住友ビル
  • Year and Date: 2011-01-29
• [Presentation] 藻類とウイルスの関係-ゲノミクスの視点から (2011)
  • Author(s): 長崎慶三・外丸裕司・中山奈津子・吉田天士・緒方博之・J.M.Claverie.
  • Organizer: ナショナルバイオリソースプロジェクト藻類シンポジウム「未来を支える藻類、その多様性-ゲノミクス・ポストゲノミクスの視点から-」
  • Place of Presentation: 東京、東京住友ビル
  • Year and Date: 2011-01-29
• [Presentation] ファージゲノム情報のアオコ防除への活用 (2010)
  • Author(s): 吉田天士
  • Organizer: 平成22年度日本水産学会秋季大会シンポジウム「微生物ゲノムが拓く水産の新たな潮流」
  • Place of Presentation: 京都,京都大学
  • Year and Date: 2010-09-25
• [Presentation] ファージゲノム情報のアオコ防除への活用 (2010)
  • Author(s): 吉田天士
  • Organizer: 平成22年度日本水産学会秋季大会シンポジウム「微生物ゲノムが拓く水産の新たな潮流」
  • Place of Presentation: 京都、京都大学
  • Year and Date: 2010-09-25
• [Presentation] Seasonal dynamics of cyanophages infectious to Microcystis aeruginosa in Hirosawanoike Pond. (2010)
  • Author(s): Kimura, S., T.Yoshida, Hosoda, T., T.Honda, S.Kuno, R.Kamiji, Y.Sako
  • Organizer: 第26回日本微生物生態学会大会
  • Place of Presentation: 茨城,筑波大学
• [Presentation] Analysis On CRISPR Sequences Of Toxic Bloom-forming Cyanobacterium Microcystis aeruginosa. (2010)
  • Author(s): Kuno, S., T.Yoshida, T.Kaneko, Y.Sako.
  • Organizer: 14th International conference on Harmful Algae
  • Place of Presentation: Crete, Greece
• [Presentation] Expression and characterization of family 19 chitinase from the cyanophage Ma-LMM01 infecting Microcystis aeruginosa. (2010)
  • Author(s): Hosoda, N., T.Yoshida, Y.Sako, K.Nagasaki, S.Hiroishi, Y.Kurokawa
  • Organizer: 14th International conference on Harmful Algae
  • Place of Presentation: Crete, Greece
• [Presentation] The Microcystis aeruginosa cyanophage encoding the phycobilisome degradation gene. (2010)
  • Author(s): Yoshida, T., Y.Takashima, S.Hiroishi, K.Nagasaki, Y.Sako.
  • Organizer: 14th International conference on Harmful Algae.
  • Place of Presentation: Crete, Greece
• [Presentation] 水圏環境のウイルス・ファージ研究の現状と将来展望」大阪大学蛋白質研究所セミナー合同シンポジウム (2010)
  • Author(s): 長崎慶三・外丸裕司・吉田天士
  • Organizer: 第3回ファージ研究会「バクテリオファージ研究の課題と展望」
  • Place of Presentation: 大阪,大阪大学
• [Presentation] 水圏環境のウイルス・ファージ研究の現状と将来展望 (2010)
  • Author(s): 長崎慶三・外丸裕司・吉田天士
  • Organizer: 大阪大学蛋白質研究所セミナー合同シンポジウム・第3回ファージ研究会「バクテリオファージ研究の課題と展望」
  • Place of Presentation: 大阪、大阪大学
• [Presentation] アオコ形成ラン藻Microcystis aeruginosaのファージ耐性に関する研究 (2010)
  • Author(s): 上地里佳枝, 吉田天士, 他5名
  • Organizer: 平成22年度日本水産学会秋季大会
  • Place of Presentation: 京都、京都大学
• [Presentation] The Microcystis aeruginosa cyanophage encoding the phycobilisome degradation gene (2010)
  • Author(s): Yoshida, T., 他4名
  • Organizer: 14th International Conference on Harmful Algae
  • Place of Presentation: Greece, Creta
• [Presentation] Expression and characterization of family 19 chitinase from the cyanophage Ma-LMM01 infecting Microcystis aeruginosa. (2010)
  • Author(s): Hosoda N., T.Yoshida, 他4名
  • Organizer: 14th International Conference on Harmful Algae
  • Place of Presentation: Greece, Creta
• [Presentation] Analysis on CRISPR sequences of toxic bloom-forming cyanobacterium Microcystis aeruginosa. (2010)
  • Author(s): Kuno S., T. Yoshida, T. Kaneko, Y.Sako
  • Organizer: 14th International Conference on Harmful Algae
  • Place of Presentation: Greece, Creta
• [Presentation] Seasonal dynamics of cyanophages infectious to Microcystis aeruginosa in Hirosawanoike Pond. (2010)
  • Author(s): Kimura, S., T.Yoshida, 他5名
  • Organizer: 第26回日本微生物生態学会大会
  • Place of Presentation: 茨城、茨城大学
• [Presentation] 宿主の光合成に依存したシアノファージの増殖戦略 (2009)
  • Author(s): 吉田天士・左子芳彦・長崎慶三・高島ゆかり・広石伸互
  • Organizer: 第25回日本微生物生態学会
  • Place of Presentation: 東広島,広島大学
  • Year and Date: 2009-11-21
• [Presentation] 宿主の光合成に依存した シアノファージの増殖戦略 (2009)
  • Author(s): 吉田天士
  • Organizer: 日本微生物生態学会
  • Place of Presentation: 広島大学
  • Year and Date: 2009-11-21
• [Presentation] 「シアノファージ-Microcystis aeruginosa間の生物学・生態学的相互作用」京都大学生態研究センター (2009)
  • Author(s): 吉田天士
  • Organizer: 共同利用事業セミナー「アオコの生態・生理・分子系統地理学的研究の現状」
  • Place of Presentation: 京都大学生態研究センター
  • Year and Date: 2009-11-14
• [Presentation] シアノファージ-Microcystis aeruginosa 間の生物学・生態学的相互作用 (2009)
  • Author(s): 吉田天士
  • Organizer: 京都大学生態研究センター・共同利用事業セミナーアオコの生態・生理・分子系統地理学的研究の現状
  • Place of Presentation: 京都大学生態研究センター
  • Year and Date: 2009-11-14
• [Presentation] アオコ原因ラン藻-溶菌性シアノファージ感染系における遺伝子水平伝播の可能性 (2009)
  • Author(s): 吉田天士・久野草太郎・左子芳彦・細田直彦・広石伸互・長崎慶三
  • Organizer: 平成21年度日本水産学会秋季大会
  • Place of Presentation: 盛岡市,いわて県民情報交流センター・アイーナ
  • Year and Date: 2009-10-02
• [Presentation] アオコ原因ラン藻-溶菌性シアノファージ感染系における遺伝子水平伝播の可能性 (2009)
  • Author(s): 吉田天士
  • Organizer: 平成21日本水産学会秋季大会
  • Place of Presentation: いわて県民情報交流センター・アイーナ
  • Year and Date: 2009-10-02
• [Presentation] 有毒アオコ発生時におけるシアノファージ感染細胞の動態 (2009)
  • Author(s): 吉田天士・左子芳彦・鹿嶋亜樹・高島ゆかり・広石伸互・吉田光宏
  • Organizer: 平成21年度日本水産学会春季大会
  • Place of Presentation: 東京,東京海洋大学
  • Year and Date: 2009-03-28
• [Presentation] 有毒アオコ発生時におけるシアノファージ感染細胞の動態 (2009)
  • Author(s): 吉田天士
  • Organizer: 平成21年度日本水産学会春季大会
  • Place of Presentation: 東京海洋大学
  • Year and Date: 2009-03-28
• [Presentation] Dynamics of cyanophages infecting the toxic cyanobacterium Microcystis aeruginosa in the environment. (2008)
  • Author(s): Yoshida T, M.Yoshida, A.Kashima, Y.Takashima, N.Hosoda, K.Nagasaki, S.Hiroishi
  • Organizer: 5^<th> World Fisheries Congress.
  • Place of Presentation: Yokohama, Japan
  • Year and Date: 2008-10-23
• [Presentation] Dynamics of cyanophages infecting the toxic cyanobacterium Microcystis aeruginosa in the environment. (2008)
  • Author(s): T. Yoshida, M. Yoshida, A. Kashima, Y. Takashima, N. Hosoda, K. Nagasaki, S. Hiroishi.
  • Organizer: 5th World Fisheries Congress
  • Place of Presentation: 横浜・神奈川県
  • Year and Date: 2008-10-23
• [Presentation] 光合成を中心とするラン藻とシアノファージの相互作用. (2008)
  • Author(s): 吉田天士
  • Organizer: 第2回ファージ研究会
  • Place of Presentation: 佐賀市・佐賀県
  • Year and Date: 2008-09-12
• [Presentation] Genetic and biochemical characterization of the lytic enzymes from cyanophage MA-LMM01 infecting Microcystis aeruginosa. (2008)
  • Author(s): N. Hosoda, T. Yoshida, Y. Kurokawa, Y. Takashima, H. Ogata, K Nagasaki, S. Hiroishi
  • Organizer: 5th Aquatic Virus Workshop
  • Place of Presentation: バンクーバー・カナダ
  • Year and Date: 2008-06-09
• [Presentation] Transcription of the phycobilisome degradation genein cyanophage MA-LMM01 infecting Microcystis aeruginosa. (2008)
  • Author(s): Y. Takashima, T. Yoshida, M. Yoshida, H. Ogata, S. Hiroishi, K. Naeasaki.
  • Organizer: 5th Aquatic Virus Workshop
  • Place of Presentation: バンクーバー・カナダ
  • Year and Date: 2008-06-09
• [Presentation] Dynamics of toxic bloom-forming cyanobacterium Microcystis aerugmosa and its infective cyanophages in the environment. (2008)
  • Author(s): S. Hiroishi. A. Kashima, M. Yoshida, Y. Takashima, N. Hosoda, Y. Takao, K. Nagasaki, T. Ypshida
  • Organizer: 5th Aquatic Virus Workshop
  • Place of Presentation: バンクーバー・カナダ
  • Year and Date: 2008-06-08
• [Presentation] Dynamics of toxic bloom-forming cyanobacterium Microcystis aeruginosa and its infective cyanophages in the environment. (2008)
  • Author(s): Hiroishi, S., A.Kashima, M.Yoshida,Y.Takashima, N.Hosoda, Y.Takashima, K.Nagasaki, T.Yoshida
  • Organizer: 13^<th> International Conference on Harmful Alagae.
  • Place of Presentation: Hong kong, China
• [Presentation] 光合成を中心とするラン藻とシアノファージの相互作用 (2008)
  • Author(s): 吉田天士, 左子芳彦, 高島ゆかり, 広石伸互, 緒方博之, 長崎慶三.
  • Organizer: 第2回ファージ研究会
  • Place of Presentation: 佐賀市,佐賀大学
• [Presentation] Dynamics of toxic bloom-forming cyanobacterium Microcystis aerugmosa and its infective cyanophages in the environment. (2008)
  • Author(s): S. Hiroishi. A. Kashima, M. Yoshida, Y. Takashima, N. Hosoda, Y. Takao, K. Nagasaki, T. Yoshida.
  • Organizer: 13th International Conference on Harmful Algae
  • Place of Presentation: 香港・中国
• [Presentation] シアノフアージMaLMM01のゲノム上に見出されたISのMicrocystis aeruginosaにおける分布 (2008)
  • Author(s): 久野草太郎, 吉田天士, 左子芳彦, 細田直彦, 廣石伸互, 緒方博之, 長崎慶三
  • Organizer: 第24回日本微生物生態学会大会
  • Place of Presentation: 札幌・北海道
• [Remarks] ホームページ等
  • URL: http://www.microbiology.marine.kais.kyoto-u.ac.jp/
• [Remarks]
  • URL: http://www.microbiology.marine.kais.kyoto-u.ac.jp/