2023 Fiscal Year Annual Research Report
Genomic insights into an evolution of widely-distributed lactic acid bacterium Latilactobacillus sakei and its future use
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21K05346
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| Research Institution | Ishikawa Prefectural University |
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Principal Investigator |
小柳 喬 石川県立大学, 生物資源環境学部, 准教授 (20535041)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高木 宏樹 石川県立大学, 生物資源環境学部, 准教授 (80616467)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 乳酸菌 / ゲノム解析 / Latilactobacillus sakei / 次世代シーケンサー / 種内系統解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
乳酸桿菌 Latilactobacillus sakei (旧種名：Lactobacillus sakei、ラクトバチルス・サケイ）は発酵ソーセージや発酵肉、発酵野菜漬物（ザワークラウト等）、日本酒の生もと系酒母およびいずし系なれずしなど、世界中の様々な食品および関連原料から分離される広範分布性の乳酸菌である。令和3年度および令和4年度において完了した全ゲノム解析において、SNP（一塩基多型）結合塩基配列に基づく系統解析により、解析対象とした32株のL. sakeiを大きく計3つの種内系統にクラスタリングした。うち、一つのクラスター (4菌株が属する）は他の2つのクラスターと比して明らかに離れた系統群を形成しており、L. sakeiが同種内においてもバラエティに富むゲノム構造を有することが明らかになった。このようなゲノム塩基配列上のバラエティが及ぼす表現形質への影響については前年度までは明らかに出来なかったが、令和5年度においては、各L. sakei菌株を用いた米をベースとした発酵食品の製造時に、特定の有機酸の蓄積量についてクラスターにより明確な差があることを示唆するデータを得た。また、その際の最終到達pHにもクラスターの別により有意な差異があることを確認した。現在、本データについて再現性を確認しており、ゲノム解析に基づいて分類された種内系統が表現型に差異をもたらし実際の食品に影響を及ぼす具体例として、精査しているところである。これらの知見は、将来的にゲノム情報に基づいてL. sakeiを最適な形で食品製造の種菌として利用するための重要な手掛かりとなると考えている。
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