2023 Fiscal Year Annual Research Report
Revealing the symbiotic mechanisms from useful metabolites of dinoflagellates in corals
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20K05798
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| Research Institution | Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University |
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Principal Investigator |
將口 栄一 沖縄科学技術大学院大学, マリンゲノミックスユニット, グループリーダー (90378563)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
濱田 麻友子 岡山大学, 自然科学学域, 准教授 (40378584)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | アルファプロテオバクテリア / ゲノム / 褐虫藻 / コバラミン / パルビバクラム科 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
藻類とバクテリアの相互作用は海洋生態系に強い影響を与えうると考えられてきている。サンゴに共生する渦鞭毛藻類の褐虫藻とバクテリアの関係に関する研究は、主にメタゲノム解析により進められてきた。一方で、全ゲノム解析に基づく藻類とバクテリアの相互作用に関しての議論はあまり進められてきていなかった。最終年度は、これまでにゲノムを解読してきたSymbiodiniaceae科の褐虫藻4属（Symbiodinium, Breviolum, Cladocopium, Durusdinium）の培養液中に共在するバクテリアのゲノム解析を行い、その結果を論文としてまとめた (Shoguchi et al. 2024)。抗生物質を含む条件下で褐虫藻と共在する主要なバクテリアは、アルファプロテオバクテリアのParvibaculaceae科に属することを報告した。またゲノム解析により、パルビバクラム科のバクテリアは、褐虫藻が合成できないコバラミン (ビタミンB12)の合成能を持つことを予測することができた。さらに本研究課題では、白化耐性のある褐虫藻Durusdinium属のゲノムを解析し、論文として報告することができた(Shoguchi et al. 2021)。興味深いことに、白化耐性があると考えられてきた2種の褐虫藻のゲノムには抗酸化作用のあることや紫外線吸収物質として知られるマイコスポリン様アミノ酸 (MAAs) の合成遺伝子クラスターが高度に保存されていた。その遺伝子構造がどのように獲得されてきたのかを議論する論文を報告することができた (Shoguchi 2022)。
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