2019 Fiscal Year Annual Research Report
Survival strategies of bacteria -interspecies interactions for increasing stress tolerance-
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18K19364
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan University |
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Principal Investigator |
春田 伸 首都大学東京, 理学研究科, 教授 (50359642)
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| Project Period (FY) |
2018-06-29 – 2020-03-31
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| Keywords | 生残戦略 / 種間相互作用 / 細菌 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
土壌から細菌を分離し、紅色非硫黄光合成細菌Rhodopseudomonas palustrisの塩ストレス抵抗性に与える影響を評価した。単独では生育できない高NaCl濃度で、R. palustrisの生育を可能にする土壌細菌を５株見出すことができた。その作用は、共培養における細胞密度や細胞状態によって変化することが分かった。ただし、この共培養効果を示す土壌細菌の形質は安定せず、実験室での培養履歴も強く影響すると考えられた。
陸上温泉から細菌を分離し、好熱性細菌Chloroflexusの熱耐性に与える影響を評価した。Chloroflexus属細菌同士の共培養により、生育可能温度域の拡大および最終到達細胞密度の上昇が観察された。この共培養効果は、種間でも観察される一方、株特異性もあり、系統群に保存された形質ではないと考えられた。これら細菌についてゲノム情報を比較・解析したが、種間相互作用に関わる遺伝子の違いを見出すことはできなかった。
硫黄泉から分離した緑色糸状性光合成細菌Chloroflexus aggregansの生育に与える硫黄化合物の影響を評価した。緑色糸状性光合成細菌は、硫化水素の酸化産物である単体硫黄によって生育阻害を受けると考えられた。しかし、単体硫黄を硫化水素と硫酸に変換する硫黄不均化細菌Caldimicrobium thiodismutansとの共培養により、良好に生育することが分かった。また、硫黄不均化細菌は自身の生成する硫化水素によって生育阻害を受けるが、緑色糸状性光合成細菌との共培養で良く生育した。毒性の高い生成物を相互に除去し合う共生関係を見出し、これら共培養条件における代謝を遺伝子転写レベルでも示すことができた。
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