2012 Fiscal Year Annual Research Report
Ｎａ／Ｋ比に依存しないヨーロッパ腐蛆病菌の増殖を可能にした原因遺伝子の同定
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22580345
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| Research Institution | 独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構 |
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Principal Investigator |
高松 大輔 独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構, 動物衛生研究所・細菌・寄生虫研究領域, 主任研究員 (60414728)
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| Project Period (FY) |
2010-10-20 – 2013-03-31
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| Keywords | ミツバチ / ヨーロッパ腐蛆病 / 培養性状 / Na+排出ポンプ |
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| Research Abstract |
Melissococcus plutoniusはミツバチの健康を脅かすヨーロッパ腐蛆病の原因菌である。本菌の培養にはカリウム塩を添加した低Na+高K+培地が必要であり、高Na+低K+培地には発育しないとされている。しかし、我が国には高Na+低K+培地にも発育するM. plutonius株（非典型株）が存在することが明らかとなったため、本課題では「M. plutonius非典型株の高Na+低K+培地での増殖を可能にした遺伝的背景を特定し、その情報を正確なヨーロッパ腐蛆病診断に役立てること」を目的として研究を行った。
最終年度では、これまでの研究の結果見つかったNa+排出ポンプ遺伝子の変異が典型株におけるカリウム塩要求性に関与していることを証明するため、活性型のcation-transporting ATPase遺伝子またはNa+/H+ antiporter遺伝子を野外で分離された典型株に導入し、高Na+低K+培地でも発育することを確認した。
期間全体を通じた研究の結果、国内のM. plutonius株には、Na+排出ポンプ遺伝子が不活化されている典型株と正常な非典型株が存在することが明らかになった。通常、生物は細胞内を低Na+高K+に維持することで正常な生命活動を行っている。Na+排出ポンプは細胞内から細胞外にNa+を排出することで、細胞内を低Na+高K+状態を維持していると推測されている。そのため、Na+をくみ出せない典型株はカリウム塩を多量に添加した低Na+高K+培地内でのみ、自らの細胞内を低Na+高K+濃度に維持でき、増殖できるのだろうと考えられる。
以上の結果から、日本国内には上記の様な遺伝的背景の違いから、カリウム塩要求性の異なる M. plutonius株が存在していることが明らかとなり、より正確なヨーロッパ腐蛆病の診断に貢献する重要な知見となった。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Presentation] Phenotypic and genetic diversity of Melissococcus plutonius isolates from honeybee larvae in Japan and experimental reproduction of European foulbrood by cultured bacteria2012
Author(s)
Daisuke Takamatsu, Rie Arai, Kiyoshi Tominaga, Meihua Wu, Masatoshi Okura, Kazutomo Ito, Naomi Okamura, Hidetaka Onishi, Makoto Osaki, Yuya Sugimura, Mikio Yoshiyama
Organizer
ASM2012, 112th General Meeting of the American Society for Microbiology
Place of Presentation
Moscone Center, San Francisco, USA
Year and Date
20120616-20120619
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[Presentation] Diversity of Melissococcus plutonius Isolates from Honeybee Larvae in Japan2012
Author(s)
Daisuke Takamatsu, Rie Arai, Kiyoshi Tominaga, Meihua Wu, Masatoshi Okura, Kazutomo Ito, Naomi Okamura, Hidetaka Onishi, Makoto Osaki, Yuya Sugimura, Mikio Yoshiyama
Organizer
Thailand-Japan Joint Conference on Animal Health 2012: The 25th Year Anniversary of National Institute of Animal Health
Place of Presentation
Rama Gardens Hotel, Bangkok, Thailand
Year and Date
20120530-20120531
