1995 Fiscal Year Annual Research Report
新開発の形質転換系を利用した高繊維分解性ルーメン菌の作出
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07660377
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| Research Category |
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
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| Research Institution | Mie University |
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Principal Investigator |
小林 泰男 三重大学, 生物資源学部, 助教授 (50153648)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
星野 貞夫 三重大学, 生物資源学部, 教授 (90024546)
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| Keywords | ルーメン細菌 / 形質転換 / Rutyrivibric fibrisclvens / Eubacterium ruminantium / シャトルベクター / キメラプラスミド / セルラーゼ / キシラナーゼ |
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| Research Abstract |
本研究は粗飼料主体の効率的な反芻家畜生産への貢献を最終目標におき、繊維分解性の高いルーメン菌の分子育種をめざしている。独自に開発したベクターに他のルーメン菌由来繊維分解酵素遺伝子を組み込み、ルーメン内優先種Butyrivibrio fibrisolvensへ導入し、その増幅と発現をはかろうとするものである。
1.七年度配分経費で購入した嫌気チャンバーで形質転換をはかり、我々の確立した実験系を再評価した。大幅な作業能率のアップが可能となり、形質転換効率も約1.5倍上昇した。
2.B.fibrisolvens/E.coliシャトルベクター(申請者が開発)にR.albusのセルラーゼ遺伝子およびE.ruminantiumのキシラナーゼ遺伝子を組み込み、キメラプラスミドを構築できた。
3.これらを先に申請者が確立した電気穿孔条件にしたがってホスト株へ導入し、キメラプラスミド上のマーカー遺伝子エリスロマイシン耐性の発現を利用して形質転換体をスクリーニングしたところ、いずれも頻度は低いながらも(1x10^<-8>程度)組換え菌の誕生に至った。
4.これら新菌株へ付与されたセルラーゼとキシラナーゼ遺伝子の発現状況をコンゴレッド染色プレートアッセイで検証すると、CMCおよびキシラン溶解斑の拡大が観察され、両酵素系の強化を確認した。しかしながら、電気泳動像からみた遺伝子増幅程度にくらべ、実際の活性増はわずかであり(2倍程度)、導入外来遺伝子の発現が抑えられていることがうかがわれた。
以上のように、異族菌由来の繊維分解酵素遺伝子をルーメン内代表種へ導入することに成功した。現在、発現増をはかるため、プロモーター域の操作を実施している。
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