Microbial Community Structure and Functional Potential in the termite gut

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K06334
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 41050:Environmental agriculture-related
• Research Institution: Ibaraki University (2021); University of Yamanashi (2019-2020)
• Principal Investigator: Noda Satoko 茨城大学, 理工学研究科(理学野), 教授 (80342830)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: シロアリ / 原生生物 / 共生

Outline of Final Research Achievements

A protistan community of termite gut is essential for efficient digestion of wood materials. We analyzed that the effect of feed on community structure of protist in the termite gut. Several feeding conditions effectively changed composition of the protist species. However, it was not influenced expression levels of most glycoside hydrolase genes of each protist cell. The predicted structure based on amino acid sequences of GHF enzymes showed high similarity with the enzymes derived from fungus. This result imply that these enzymes play similar catalytic activity in the termite gut.

Free Research Field

微生物生態学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

シロアリ自身は木材消化能力が低く、消化管に共生する原生生物が木質成分の分解に主要な役割を担っている。DNA 塩基配列の解析技術は近年飛躍的に進歩し、ゲノム解析が多くの生物を対象として行われている。しかし、非モデル生物では解析が不十分で、リファレンスデータとして利用できる情報も極端に少ないのが現状である。本研究の結果から、生物活性などの情報を整備することで、インベントリーに新たな情報を追記することが可能である。本研究は環境中の真核微生物の生態や生物間の共生がどのような機能的基盤によって成り立っているのかという研究にも波及効果を与えうる。