2017 Fiscal Year Research-status Report
キチン添加土壌で増加するキチン非分解微生物の生態的意義の解明
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16K07648
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| Research Institution | Shizuoka Institute of Science and Technology |
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Principal Investigator |
齋藤 明広 静岡理工科大学, 理工学部, 准教授 (50375614)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鮫島 玲子 静岡大学, 農学部, 准教授 (00377722)
小谷 真也 静岡大学, 農学部, 准教授 (20510621)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | キチン / 抗菌活性 / 細菌群集構造 / バイオーム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成28年度の研究実績を受け、本年度は以下の（１）～（４）を行った。
（１）キチンを添加して培養した畑土壌（褐色森林土）から分離した一般細菌について、キチン分解能を再試験するとともに、植物病原性糸状菌に対する抗菌活性を試験し、それぞれの分離細菌株のキチン分解活性と抗菌活性の有無を判定した。また、キチン添加後の培養日数との関係も解析した。その結果、キチン添加後の培養日数によって、キチン分解能をもつ細菌だけでなく、抗菌活性をもつ細菌の割合も変動することが分かった。また、キチン分解活性はもたないが抗菌活性を有する細菌株の割合も変動した。
（２）キチンを添加して培養した畑土壌（褐色森林土）から分離した細菌株のうちの約半数を無作為に選択し、16S rRNA遺伝子の塩基配列情報に基づいて、簡易的に同定作業を行った。同定結果を「（１）」のキチン分解活性と抗菌活性の有無、さらには、平成28年度に得たアンプリコン塩基配列情報による細菌群集構造解析の結果を合わせて分析した。それにより、キチン添加後の培養日数によって変動する主要な細菌属について、キチン分解活性や抗菌活性の有無を推定することができた。
（３）平成28年度にキチン分解活性陰性と判断された細菌株のうち、一部のものは特定のアミノ酸を増殖に必要とする栄養要求性を持つことが明らかとなった。また、それらの菌株は、キチン添加によって大きく増加するキチン分解細菌が共存することによっても、増殖が促進されることが分かった。
（４）アンプリコン塩基配列による細菌群集構造解析のデータをさらに増やし、属レベルでの個体群の変動を解析したところ、キチン分解活性を有する細菌属によって、個体群増加のタイミングが異なることが明らかとなった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
土壌中の細菌の群集構造解析や、細菌株の分離と同定、およびそれらのキチン関連物質の資化性や抗菌活性の有無に関する研究の進捗は概ね順調に進展しているが、土壌の揮発性化合物や抗菌活性をもつ細菌株の抗菌化合物の分析は進展が遅れている。これらの点を鑑み、「やや遅れている」と判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成29年度に達成できなかった土壌中の揮発性化合物の分析については、これまで用いてきたヘッドスペース法では検出感度に問題かあったため、今後は、固相マイクロ抽出法による分析を試みる。一方、抗菌活性をもつ細菌株が生産する抗菌化合物については、抗菌化性を持つ細菌株の分類的希少性や選考研究事例などに基づいて新規化合物の獲得の可能性を考慮しつつ、分析を遂行する。
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| Causes of Carryover |
（理由）
群集構造解析に関する研究は概ね順調に遂行できているが，一部，委託分析（塩基配列解析）用の試料調製に若干の遅れが生じているため，２年目の金額のうち，当該委託分析費用（約3回）分を3年目に繰り越して使用する。
（使用計画）
次年度使用額として繰り越した3回分委託分析（塩基配列解析）分のうち、1回分は平成30年度4月に委託分析を依頼し、同月に分析結果が納品された。残り2回分についても分析委託に向けて順調に試料調製を進めている。
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Research Products
(2 results)
