有毒・有害微細藻の遺伝子マーカーによるバイオセンサーの開発と利用

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07456096
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 内田 有恆 京都大学, 農学部, 助教授 (50027190)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 広石 伸互 福井県立大学, 生物資源学部, 助教授 (00114190) ; 吉永 郁生 京都大学, 農学部, 助手 (40230776) ; 左子 芳彦 京都大学, 農学部, 講師 (60153970) ; 石田 裕三郎 京都大学, 農学部, 教授 (20026488)
• Keywords: バイオセンサー / 遺伝子情報 / モノクロナル抗体 / 18SrDNA / 5.8SrDNA / Alexandrium tamarense / Gymnodinium mikimotoi / フローサイトメーター

Research Abstract

本研究では、有毒・有害微細藻類がもつ独特の遺伝子情報を検索することにより、より有効なバイオセンサーを開発し利用しようとするものである。また、微細藻類に特異的なモノクロナル抗体を用いることにより、有毒・有害微細藻類が発生する際のバイオセンサーとしての利用性をもさぐることを目的とする。
1995年度において得られた研究実績は以下の通りである。
○Alexandrium属8種およびその他の渦鞭毛藻、ラフィド藻、緑藻、ユ-グレナ藻、珪藻、ハプト藻、プラシノ藻を含む452株について、これまでに本研究室でAlexandrium tamarenseを抗原として開発したモノクロナル抗体M8751-1の反応性を間接蛍光抗体法ならびにフローサイトメーター分析法を用いて調べたところ、抗体M8751-1はAlexandrium tamarenseに非常に強い反応性を示し、A. catenellaにも強い反応性を示した。Alexandrium属以外の藻類にはほとんど反応性を示さなかった。
○Alexandrium属4種22株の5.8SrDNAおよびスペーサー(ITS1、2)領域のPCR増幅産物をすべてクローニングした後に塩基配列を決定したところ、日本産とアメリカ産A.tamarense株8株とアメリカ産A.fundyense株は、その増幅産物に異なる2種のDNA断片をほぼ1:1の割合で保持していることが明らかになった。
○Gymnodinium mikimotoiの細胞からPCR方によって得た18SrDNA領域の塩基配列を他の渦鞭毛藻のそれと比較した結果、Prorocentrummicansと97%、Symbiodinium属各種と約94%の相似性が認められた。

Research Products

• [Publications] Vrieling, E. G. et al.: "Chattonella and Fibrocapsa(Raphidophyceae): First observation of, potentially harmful, red tide organisms in Dutch coastal waters." Netherlands Journal of Sea Research. 32. 183-191 (1995)
• [Publications] Nagasaki, K. et al.: "Virus-like particles in unicellular apochlorotic microorganisms in the coastal water of Japan." Fisheries Science. 61. 235-239 (1995)
• [Publications] Yamaguchi, M. et al.: "Arapid and precise technique for enumeration of resting cysts of Alexandrium spp. (Dinophyceae)in natural sediments." Phycolgia. 34. 207-214 (1995)
• [Publications] Imai, I. et al.: "Algicidal marine bacteria isolated from Northrm Hiroshima Bay, Japan." Fisheries Science. 61. 628-636 (1995)
• [Publications] Yoshinaga, I. et al.: "Distribution and fluctuation of bacteria inhibiting the growth of a marine redtide phytoplankton Gymnodiniummikimotoi in Tanabe Bay." Fisheries Science. 61. 780-786 (1995)
• [Publications] Yoshikawa, T. et: "There are 4 introns in the gene coding the DNA-bindingprotein HCcof Crypthecodiniumcohnii(Dinophyceae)" Fisheries Science. 62. 152-157 (1996)
• [Publications] Sako, Y. et al.: "Harmful Marine Algal Blooms Proceedings of the Sixth International Conference on Toxic Marine Phytoplankton" Lavoisier Publishing Inc., 952 (1995)
• [Publications] Uchida, A. et al.: "Environmental and Biological Chemistry of Dimethylsulfoniopropionate and Related Sulfonium Compounds" Plenum Press New York, 364 (1996)