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Study on interaction of a red alga Neopyropia yezoensis and epiphytic bacteria via indole acetic acid

Research Project

Project/Area Number 20K15583
Research Category

Grant-in-Aid for Early-Career Scientists

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Basic Section 40030:Aquatic bioproduction science-related
Research InstitutionJapan International Research Center for Agricultural Sciences (2022)
Kumamoto University (2020-2021)

Principal Investigator

Matsuda Ryuya  国立研究開発法人国際農林水産業研究センター, 水産領域, 任期付研究員 (00849086)

Project Period (FY) 2020-04-01 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
Fiscal Year 2022: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Keywordsスサビノリ / インドール-3-酢酸 / 付着細菌 / 海藻 / インドール酢酸 / Neptunomonas / 遺伝子 / 紅藻 / 成長促進
Outline of Research at the Start

スサビノリ付着細菌は宿主であるノリの成長を促進し、植物ホルモンであるインドール-3-酢酸(IAA)を合成する。しかし、スサビノリにおけるIAAの機能や付着細菌におけるIAA合成機構は不明であった。本研究ではスサビノリ共生細菌のIAA合成に着目し、スサビノリ付着細菌のIAA代謝に関係する遺伝子の分離、各種培養条件におけるIAA合成遺伝子の発現の比較、共培養系におけるスサビノリ成長促進効果の評価を行うことで、スサビノリと細菌の共生機構を明らかにする。

Outline of Final Research Achievements

Two synthetic enzymes, tryptophan monooxygenase (iaaM gene) and indoleacetamide hydrogenase (gatA gene), were isolated from the genome of the bacterium Neptunomonasp.BPy-1. These genes exhibited a constant expression in the presence or absence of tryptophan. The absence of IAA accumulation in the culture medium without tryptophan and the dependence of IAA synthesis on tryptophan concentration in the medium indicate that IAA is synthesised immediately when tryptophan is supplied externally.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究では、スサビノリ付着細菌よりインドール酢酸(IAA)合成遺伝子を分離し、その遺伝子が恒常的に発現することを明らかにした。また、付着細菌はIAAを合成・分解するなどして適正な濃度に調整し、海藻の生育に対して影響を与える可能性を示唆した。これらの研究成果はノリ養殖における安定生産や品質改善技術への応用が期待される。

Report

(4 results)
  • 2022 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • Research Products

    (4 results)

All 2022 2021

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] Expansion of an invasive alien species <i>Spartina alterniflora</i> that invaded the Ohno River in the inner part of the Yatsushiro Sea2021

    • Author(s)
      松田 竜也、山田 勝雅、小田 哲也、長沼 辰樹、逸見 泰久
    • Journal Title

      Japanese Journal of Benthology

      Volume: 76 Issue: 0 Pages: 50-58

    • DOI

      10.5179/benthos.76.50

    • NAID

      130008159332

    • ISSN
      1345-112X, 1883-891X
    • Year and Date
      2021-12-25
    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Effects of salinity, temperature, and immersion conditions on seed germination of invasive Spartina alterniflora Loisel (smooth cordgrass) in Japan2022

    • Author(s)
      Ryuya Matsuda, Katsumasa Yamada, Daisuke Hayasaka and Yasuhisa Henmi
    • Organizer
      The Second International Conference on Biodiversity, Ecology and Conservation of Marine Ecosystems (BECoME-2022)
    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 大野川(熊本県)における外来種ヒガタアシと在来種ヨシの分布と成長2021

    • Author(s)
      松田竜也,長沼辰樹,小田哲也,山田勝雅 ,逸見泰久
    • Organizer
      2021年度日本プランクトン学会・日本ベントス学会合同大会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] 紅藻スサビノリ糸状体共生細菌のアセトアルデヒド生成2021

    • Author(s)
      松田竜也, 武智克彰, 高野博嘉, 瀧尾進
    • Organizer
      第21回マリンバイオテクノロジー学会
    • Related Report
      2021 Research-status Report

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Published: 2020-04-28   Modified: 2024-01-30  

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