2021 Fiscal Year Research-status Report
石油を作る微細藻類ボトリオコッカスの遺伝資源の潜在性評価と突然変異育種技術の開発
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20K06215
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| Research Institution | Osaka Institute of Technology |
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Principal Investigator |
河村 耕史 大阪工業大学, 工学部, 准教授 (00595613)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 藻類バイオ燃料 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、石油を作る微細藻類Botryococcus brauniiを研究材料に、前年度に引き続き、野外からの遺伝資源の採取と新規有用株の探索、既存優良株を使った突然変異育種と高密度連続培養法の開発に取り組んだ。インドネシアの研究者と共同で発見した新しい高増殖株OIT-678株について、高密度連続培養法の開発に取り組み、培養に適した光条件や培養液の組成について新たな知見が得られた。野外から単離した野生株の遺伝解析の結果をもとに、迅速に品種を推定する新たな手法（BoCAPS）を開発した。この方法によって、単一コロニーからでもダイレクトにPCRによる遺伝子増幅ができること、また、18S リボソーム遺伝子の塩基配列の品種特異的な変異箇所を識別するような制限酵素を使うことで、制限酵素処理断片長多型（CAPS）によって、品種が推定できるようになった。これにより、多量のサンプルから有用な株をスクリーニングする効率が飛躍的に増加する。また、品種による生態学的な違いについて調べることが容易になった。突然変異育種については、変異処理後の選抜において、あらかじめシングルセル化したうえで、細胞単位で選抜できる手法の開発を目指し、今年度はシングルセル化後の細胞の生存率を高める方法を検討した結果、いくつか新しい知見を得た。また、高増殖株とは異なる有用株として、カロテノイド系の赤色色素を高蓄積する株を発見した。この株は、高水温での増殖能力をもとにスクリーニングした結果、見出された。そのため、高水温や強光によってカロテノイド系色素の蓄積が誘導できる可能性がある。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
予定どおりに野外から遺伝資源の収集は進んでおり、新規の有用株も複数見つかっている。一方で、突然変異育種については、まだ目立った成果は出ていないのが現状である。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでの研究によって新たに発見した有用株の生理的な特性を解明するとともに、応用に向けた培養法の開発に取り組む。突然変異育種を可能にするため、引き続き、シングルセル化後の生存率を向上させる手法について調べるとともに、多様な野生株のなかから、シングルセル化耐性のある株を探す視点でも研究を展開する。
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| Causes of Carryover |
海外からの研究サンプルの取り寄せのための費用として使う予定であったが、２０２１年3月に予定していた納品時期が次年度に延期してしまうことになったため、予算も繰越にした。
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