2021 Fiscal Year Final Research Report
Cultivation of unculitivated microorgasnisms and clarification of growth controling mechanisms by focusing on microbial interactions
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19H02873
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 38020:Applied microbiology-related
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
Aoi Yoshiteru 広島大学, 統合生命科学研究科(先), 准教授 (40386636)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
金田一 智規 広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 准教授 (10379901)
中尾 洋一 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (60282696)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 微生物間相互作用 / 分離・培養 / 難培養性微生物 / 未培養微生物 / ナノ・マイクロ成型技術 / 微小ゲル粒子 |
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| Outline of Final Research Achievements |
Over 99% of microorganisms in environment remain uncultured. However, very few attempts have been carried out for development of new microbial cultivation technology, and reason why most microorganisms resist cultivation has not been clarified so far. The objective of the study is to establish and apply new cultivation methods based on a new concept, and to discover previously unknown mechanism controlling growth of uncultivated microorganisms. In this study, first, we successfully applied several new cultivation methods to environmental sample for isolating bacteria. Methods are in situ cultivation, a fully automated microbial cultivation method, and Gel-Micro-Droplet (GMD)-aggregate cultivation (a new microbial cultivation platform providing extremely high inoculum cell density). Second, through testing isolates from above methods, it was shown that the microbial interactions clearly affect their growth.
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| Free Research Field |
微生物生態学
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
環境中の微生物の99％以上は未だ培養できない。このため、環境微生物の正しい理解に基づく「制御」や「バイオリソースとしての開拓」は、幅広い分野における重要課題であるにも関わらず, そのほとんどが未解明・未利用のまま残されている。一方で、従来法に替わる分離培養手法はほとんど登場していない、また培養できない理由やメカニズムについてもほとんど解明されていない。したがって本研究で明らかになった、新しいコンセプトに基づく新規分離培養手法の有効性や微生物間相互作用の重要性は、「環境微生物から得られる情報の質，量」，さらに「バイオリソースとしての可能性」を向上させるブレークスルーになると考えられる。
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