2020 Fiscal Year Research-status Report
地球温暖化に適応するための海藻類の新品種開発手法の確立
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19KT0038
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| Research Institution | Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University |
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Principal Investigator |
西辻 光希 沖縄科学技術大学院大学, マリンゲノミックスユニット, 研究員 (60770823)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高木 俊幸 東京大学, 大気海洋研究所, 助教 (00814526)
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| Project Period (FY) |
2019-07-17 – 2022-03-31
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| Keywords | 褐藻 / 育種 / モズク類 / ゲノム / 共生バクテリア |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では褐藻とバクテリアの共生関係に着目して、新品種の作出に必須となる技術基盤の整備を目指す。そのためのモデルとして、4種の褐藻モズク類(ナガマツモ科のオキナワモズク、フトモズク、イシモズク、モズク科のモズク)を用いる。具体的には普段と異なる温度環境に対応可能な海藻類の作出を目的とする。
多糖類を豊富に含むモズク類からの核酸抽出方法の改良に取り組み、より高品質なゲノムDNAの抽出に成功した。また前年度までは不可能だったフトモズクとイシモズクのトータルRNA抽出にも成功した。得られたRNAからシーケンスライブラリーの作成にも成功しており、近々illuminaシーケンサーでシーケンスし、塩基配列データ取得の予定である。また得られたゲノムDNAを用いてロングリードシーケンスのデータを取得することに成功した。前年度までに得られていた塩基配列情報と組み合わせることにより、従来よりも高品質なゲノム配列が得られた。得られたゲノム配列とともにショートリードおよびロングリードのRNA-seqデータを合わせて解析することにより、フトモズクとイシモズクの遺伝子モデルの取得に繋がり、それらを用いたバクテリアとの共生関係の解明につながる。
モズク類と共生していると考えられるバクテリアの分離培養により、50以上のコロニーが得られた。培養すること自体が困難なバクテリアが多いことを考慮しても、多種のバクテリアの分離に成功したと考えられる。バクテリアの保管にもある程度成功しているため、バクテリア自体の解析も今後可能になると期待される。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
モズク類からのDNAおよびRNA抽出方法の改良には成功しており、それらを用いたシーケンスライブラリーの作成もできている。しかしながら新型コロナの影響により、シーケンスデータの取得が遅れているため、イシモズク、フトモズクのゲノム解読の完了には至っていない。しかしながらデータ取得の目処は立っており、時間の問題である。さらにモズク類と共生していると考えられるバクテリアの分離には成功しており、全体としては計画よりやや遅れているものの、大きな影響はないと考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
イシモズク、フトモズクのシーケンスデータを取得し、ゲノム解読を完了させる。それと同時に分離した共生バクテリアの種同定も行う。その後、無菌的に飼育したモズク類盤状体に分離したバクテリアを１つずつ共生させ、生育に必須となるバクテリア群の同定を行う。
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| Causes of Carryover |
2020年度内にオーダーしたRNA-seqなどのシーケンスが完了していない。そのため未完のシーケンスを2021年度内の早期に完了させる予定である。
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Research Products
(1 results)
