2023 Fiscal Year Research-status Report
Monitoring bacteriophage DNA in aquaculture sites to predict fish bacterial diseases
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22K19214
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| Research Institution | University of Miyazaki |
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Principal Investigator |
吉田 照豊 宮崎大学, 農学部, 教授 (20240294)
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2022-06-30 – 2025-03-31
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| Keywords | Lactococcus garvieae / Nocardia seriolae / ファージ / PCR |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ブリ類養殖場で問題となっている２大細菌感染症がある。その感染症はレンサ球菌およびノカルジア感染症である。ノカルジア症は、ワクチンが開発されておらず抗菌剤（サルファ剤）による治療のみが、現在の対策となっている。今年度は、ノカルジア細菌に感染する溶菌ファージを海水からさらに数株の分離を試みた。その結果、計３種類の溶菌ファージを分離することができた。３種のファージは、ほぼ類似した性状を示したそのため、３種の代表ファージ株であるNS-1についてそのゲノム解析と基本性状について解析した。
１；電子顕微鏡観察では非常に長い尾部を有するShiphoviridae科に属する形態を有するファージであ離、形態からGordonia属に感染する溶菌ファージに類似していた。
２：分離されたファージは、養殖場で問題となっている毒性のあるノカルジア株の全てに感染した。また、哺乳動物由来のNocardia asteroideやサケ科魚類から分離されたNocardia salmonicida株にも感染し、宿主域の幅広い溶菌ファージであると推測された。
３：ゲノム解析の結果、既に報告のあるGordonia属細菌に感染・溶菌を示すファージのゲノム構造と非常に類似していた。
４：ゲノム解析から、本ファージを検出できるプライマーを設計し、PCRでファージを検出できるようになった。また、本ファージは、ノカルジアが流行している時期には海水から高頻度に分離することができた。また海水からファージを直接分離する場合、少なくとも１週間はノカルジアの指示菌と混合培養することが必要であるが分かった。
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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
1; 今年度は、養殖場で問題となっているノカルジア細菌に感染する溶菌ファージを分離し、そのゲノムを解析を行った。解析したゲノム情報よりプラーマーを設計し、ノカルジアに感染・溶菌させるファージDNAを海水から検出できるPCRを開発した。
2; 海水からDNAを抽出しノカルジアに感染するファージDNAの検出が可能となった。これにより、ノカルジアとファージの関連性がより明らかにできる可能性が示唆された。今後は、養殖現場の感染症の動態をファージの動態と合わせて解析する予定である。
3; 現在、ブリ類養殖場で流行している新興レンサ球菌の溶菌ファージを養殖環境水から分離することを試みる予定であり、そのための養殖場を選定した。
以上の進行状況から、概ね順調と判断している。
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| Strategy for Future Research Activity |
１；今年度は、ブリ類養殖場で現在流行している新興レンサ球菌症の原因細菌に感染する溶菌ファージを養殖環境水から分離しゲノム解析を行う。これにより、ブリ類養殖場で問題となっている細菌感染症であるII型レンサ球菌、ノカルジア症および新興レンサ球菌症に感染するファージが揃い、それらDNAを検出することで、養殖場での細菌感染症の動態が把握できる可能性がある。
２；これらファージのゲノム解析から、リアルタイムPCRのプライマーを作成し、養殖海水サンプルから、ウイルスの検出を試みる。
３；現在、ブリ類養殖場で流行している新興レンサ球菌の溶菌ファージを養殖環境水から分離することを試みる。
４；ノカルジアに感染するファージは、既に報告のあるGordonia属細菌に感染するファージとゲノム構造が類似していた。そのためにノカルジアに感染するファージが、Gordonia属細菌にも感染するのかを明らかにしたい。
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