2017 Fiscal Year Annual Research Report
捕食者共存下で環境浄化細菌の有効利用を可能にするエンジニアリング手法の確立
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17H01301
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| Research Institution | Tohoku Gakuin University |
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Principal Investigator |
中村 寛治 東北学院大学, 工学部, 教授 (90382655)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
宮内 啓介 東北学院大学, 工学部, 教授 (20324014)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 原生動物 / 鞭毛虫 / 捕食 / ビオラセイン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1)自然界からの原生動物の単離と捕食条件の検討：これまでに単離している原生動物とは異なる種類の原生動物を単離するため、周辺河川等に生息する細菌捕食性の原生動物を調査した結果、Paraphysomonas属、Neocercomonas属の鞭毛虫が生息していることが明らかとなり、新たな原生動物として単離作業を進めている。また、単離済みのSpumella属の原生動物を使って、捕食による被食細菌の最終濃度を調査し、10^8 cells/mLの細菌が最終的に10^4 cells/mLレベルに低下（＝捕食される）することが分かった。また、これまでは、被食細菌として、土壌浄化での使用実績のあるカプリアビダス属細菌を使ってきたが、成果の標準化を念頭に、遺伝子組換え等の標準株となっている大腸菌K-12株の利用も検討項目に入れることにした。
2)捕食回避手段の検討：分解細菌にビオラセイン生産能を付与することによって、原生動物による捕食を回避できることが明らかとなり、モデル細菌として、トリクロロエチレン分解能を有するカプリアビダス属細菌にビオラセイン合成遺伝子を導入し、ビオラセインを生産させることに目処が付き、その必要含有量も把握した。現在は、回分実験での有効性の確認を終了し、連続実験での検証に向けた準備を進めている。
3)捕食に係わる細菌遺伝子の探索・解析：これまでに２種類の捕食回避能を有する細菌を取得した。２種類の遺伝子の機能解析のため、現在トランスポゾンによる変異株の取得を進めている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
申請時に計画した３項目の研究内容、1)自然界からの原生動物の単離と捕食条件の検討、2)捕食回避手段の検討、3)捕食に係わる細菌遺伝子の探索・解析、に関して、概ね計画通りに進捗している。
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| Strategy for Future Research Activity |
研究を進めるための個々の研究材料は確保の目処がついてきた。それゆえ、研究題目にもあるように「エンジニアリング手法の確立」に向けて、連続実験（＝分解処理）での研究ステップに段階を進めるべく、装置化に向けて注力する。
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