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2017 Fiscal Year Annual Research Report

The actual host range of plasmids in microbial consortia

Research Project

Project/Area Number 15H05618
Research InstitutionShizuoka University

Principal Investigator

新谷 政己  静岡大学, 工学部, 准教授 (20572647)

Project Period (FY) 2015-04-01 – 2018-03-31
Keywordsプラスミド / 宿主 / 嫌気性細菌 / 複合微生物系 / 接合伝達
Outline of Annual Research Achievements

1.微好気・嫌気条件下で接合伝達可能なプラスミドの探索
土壌・嫌気メタン発酵槽のグラニュール・牛糞試料から,接合伝達性のプラスミドを145本得ることに成功した.このうち,6種類のプラスミドの完全長塩基配列を決定することに成功し,広範な微生物に接合伝達することが知られたIncP-1群に属するプラスミドを1本,PromAに属すると推定されるプラスミドを4本,新規のプラスミドを1本得ることができた.また,PromAに属する4本のプラスミドは,2つのグループに分けられた.
2.微好気・嫌気条件下におけるプラスミドの宿主域の比較
緑色蛍光タンパク質(GFP)が嫌気条件で発現し,短期間酸素に曝すことで蛍光を示す性質を利用して,モデルプラスミドpBP136::gfp,pCAR1::gfpについて,通性嫌気性細菌P. stutzeriをそれぞれの供与菌とし,通性嫌気性細菌のPantoea属,Buttiauxella 属,Pseudomonas stutzeriを受容菌として,供与菌・受容菌を好気条件または嫌気条件で培養した場合について接合実験を行った.その結果,培養時の酸素の有無に依らず,プラスミドの接合伝達が認められた.また供与菌・受容菌の培養時ではなく,接合時の酸素の有無によって,接合伝達頻度が大きく左右し,プラスミドが伝達しやすい宿主の種類が変化し,宿主域が変化することが示唆された.この傾向は,新たに環境試料中から得られたpSN1104-11::gfpやpSN1216-29::gfpについても同様に認められた.実際にこれらのモデルプラスミドについて,先述したグラニュールや牛糞内の複合微生物系と接合させ,プラスミドが伝達した細菌をフローサイトメトリーとセルソーターで分取したところ,好気および嫌気条件下で,宿主域が変化することが示唆された.

Research Progress Status

29年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

29年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (16 results)

All 2018 2017 Other

All Int'l Joint Research (2 results) Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results) Presentation (8 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 2 results) Remarks (4 results)

  • [Int'l Joint Research] ウイーン大学(オーストリア)

    • Country Name
      AUSTRIA
    • Counterpart Institution
      ウイーン大学
  • [Int'l Joint Research] Julius Kuehn Institut(ドイツ)

    • Country Name
      GERMANY
    • Counterpart Institution
      Julius Kuehn Institut
  • [Journal Article] Divalent cations increase the conjugation efficiency of the incompatibility P-7 group plasmid pCAR1 among different Pseudomonas hosts2018

    • Author(s)
      Sakuda A, Suzuki-Minakuchi C, Matsui K, Takahashi Y, Okada K, Yamane H, Shintani M, Nojiri H
    • Journal Title

      Microbiology

      Volume: 164 Pages: 20~27

    • DOI

      doi: 10.1099/mic.0.000583

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Different transferability of incompatibility (Inc) P-7 plasmid pCAR1 and IncP-1 plasmid pBP136 in stirring liquid conditions2017

    • Author(s)
      Nakazawa S, Haramiishi A, Fukuda K, Kanayama Y, Watanabe T, Yuki M, Ohkuma M, Takeda K, Kimbara K, Shintani M
    • Journal Title

      PLOS ONE

      Volume: 12 Pages: e0186248

    • DOI

      doi: 10.1371/journal.pone.0186248

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 新規宿主・ベクター系の構築を目指した自己伝達性プラスミドの取得と機能解析2018

    • Author(s)
      前島由明,仲田裕貴,森内良太,道羅英夫,井上謙吾,金原和秀,新谷政己
    • Organizer
      日本農芸化学会2018年度大会
  • [Presentation] 好気・微好気・嫌気条件下におけるプラスミドの接合伝達性と宿主域の解析2018

    • Author(s)
      柳谷洸輔,越智健太郎,仲田裕貴,井上謙吾,水口千穂,野尻秀昭,大熊盛也,金原和秀,新谷政己
    • Organizer
      日本農芸化学会2018年度大会
  • [Presentation] プロファージの有無がプラスミド保持株のfitnessに与える影響2018

    • Author(s)
      レー・ティー・タントゥー,ファム・ティー・キム・ユン,森内良太,道羅英夫,金原和秀,新谷政己
    • Organizer
      日本農芸化学会2018年度大会
  • [Presentation] 好気・微好気・嫌気条件下におけるプラスミドの接合伝達性と宿主域の解析2017

    • Author(s)
      越智健太郎,柳谷洸輔,井上謙吾,水口千穂,野尻秀昭,大熊盛也,金原和秀,新谷政己
    • Organizer
      日本農芸化学会中部支部 第180回 例会
  • [Presentation] プラスミドが宿主のfitnessを変化させる原因因子の同定2017

    • Author(s)
      ファム・ティー・キム・ユン,レー・テイー・タン・トゥー,金原和秀,新谷政己
    • Organizer
      日本農芸化学会中部支部 第180回 例会
  • [Presentation] 微好気・嫌気条件下におけるプラスミドの接合伝達性と宿主域の解析2017

    • Author(s)
      柳谷洸輔,井上謙吾,野尻秀昭,大熊盛也,金原和秀,新谷政己
    • Organizer
      環境微生物系学会合同大会2017
  • [Presentation] Behaviors of plasmids in soil microcosms2017

    • Author(s)
      Shintani M, Nour EH, Elsayed T, Blau K, Bziuk N, Jechalke S, Sproer C, Bunk B, Overmann J, Smalla K,
    • Organizer
      6th International Symposium on Biosorption and Biodegradation/Bioremediation
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Transferability of plasmids in various environmental conditions2017

    • Author(s)
      Shintani M
    • Organizer
      奈良先端科学技術大学院大学セミナー
    • Invited
  • [Remarks] ResearchGate個人ページ

    • URL

      https://www.researchgate.net/profile/Masaki_Shintani

  • [Remarks] 静岡大学教員データベース

    • URL

      https://tdb.shizuoka.ac.jp/RDB/public/Default2.aspx?id=11068&l=0

  • [Remarks] 金原・新谷研究室ホームページ

    • URL

      http://kimbara-shintani.eng.shizuoka.ac.jp/~tmshint/

  • [Remarks] researchmap個人ページ

    • URL

      https://researchmap.jp/shintani-masaki/

URL: 

Published: 2018-12-17  

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