2017 Fiscal Year Annual Research Report
海洋バイオ水素生成技術の革新に向けたマリンビブリオの分子育種基盤の創成
| Project/Area Number |
16H04976
|
|---|
| Research Institution | Hokkaido University |
|---|
Principal Investigator |
澤辺 智雄 北海道大学, 水産科学研究院, 教授 (30241376)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
美野 さやか 北海道大学, 水産科学研究院, 助教 (00755663)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
|
| Keywords | 再生可能エネルギー / 水素 / 水産学 / 微生物 / バイオマス / ゲノム |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
水素社会の形成に向けて水素生成技術基盤の強固化が求められている。研究代表者が見いだした新規マリンビブリオは，海藻に含まれるユニークな炭水化物群を効率よく水素化するため，日本発の海洋生物資源を活用した水素生産技術となり得る。しかし，海洋微生物を活用したバイオ水素変換技術の基盤，特にマリンビブリオの水素生成能を高める分子育種技術は未成熟であり，水素生産性の向上にはボトルネックとなっている。そこで，本研究では，水素生成能の高いマンビブリオが有する水素生成分子マシナリーの細胞生理学的特性と遺伝子発現制御の解明および分子育種の進展を目的とした。特に，本年度は，Vibrio tritonius の比較ゲノム解析とNifの細胞生理学的評価およびNif遺伝子群の発現制御機構の解明を進めた。これに加え，予期せぬ成果として見いだされたアルギン酸から水素を生成可能な新規ビブリオのゲノム配列決定を進め以下の結果を得た。
1.マリンビブリオの中でも水素生成の高いPorteresiae cladeの2種（V.tritonius AM2T株とV. porteresiae）とその他のGazogenes cladeの種とのゲノム比較を進め，保有するニッケルトランスポーター遺伝子の種類が相違することを見いだした。
2.V. tritonius AM2T株の窒素枯渇条件下におけるゲノムワイドな遺伝子発現解析に成功し，nif遺伝子群およびrnf遺伝子群が有意に上方発現していることを観察した。
3. V. ahrogenesの完全ゲノムを得るための基盤技術を構築した。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
翌年に持ち越したものの，窒素枯渇条件下における網羅的遺伝子解析に成功した。また，完全ゲノム配列決定の基盤が構築された。
|
| Strategy for Future Research Activity |
FHLの細胞生理機能の解明とアルギン酸から水素を生成可能なマリンビブリオの生理特性に理解を進める。
|
