2023 Fiscal Year Annual Research Report
Are zooplankton feeding habits influenced by its symbiotic bacterial community in its intestine?
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22H02425
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | The University of Shiga Prefecture |
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Principal Investigator |
伴 修平 滋賀県立大学, 環境科学部, 教授 (50238234)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
細井 祥子 (田辺祥子) 滋賀県立大学, 環境科学部, 准教授 (80423226)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | 共生細菌叢 / 動物プランクトン / 食性 / 琵琶湖 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
琵琶湖における主要動物プランクトン分類群、Eodiaptomus japonicus、Cyclopoida spp.、Daphnia pulicariaに共生する細菌群集組成について、琵琶湖北湖に設定した一定点において、湖水が鉛直的に循環する3月と、湖水が成層構造を示す6月と9月にそれぞれ調べた。6月と9月には、温度躍層（20 m）以浅と以深に分けて調べた。
いずれの季節においても、共生細菌群集組成は湖水中のそれと大きく異なった。いずれの分類群においても体表と腸管内における細菌群集組成は類似したが、それぞれのホスト分類群間では異なった。NMDS解析では、これら細菌群集構造はCyclopoida spp.とD. pulicariaで大きく異なり、E. japonicusのそれはこれら2分類群の中間に位置した。季節による違いをみると、カイアシ類では季節による特徴は顕著ではなかったが、D. pulicariaにおいては6月と9月で大きく異なる傾向を示した。生息深度による細菌群集構造についてもカイアシ類2分類群では類似したのに対して、D. pulicariaでは大きく異なった。
野外調査とは別途に、D. pulicariaとE. japonicusの共生細菌の入れ替え実験を行った。D. pulicaria卵を除菌処理し、孵化した仔虫をそれぞれD. pulicariaとE. jpaponicusのホモジネートに曝して3日間飼育した個体についてメタゲノム解析を行った。
フラボバクテリウム科はD. pulicariaに、Weeksellaceae科とSphingomonadaceae科はE. japonicusに特異的だったが、それぞれのホモジネートに曝した個体からも特異的に得られた。同様にFrabovacterium属とChryseobacterium属はそれぞれのホストに特異的だった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
初年度は秋以降の採集が悪天候のために実施できなかったが、次年度にそれは達成できたため、本年度は季節による違いも明らかにすることができた。ただ、これの分析に時間を要したために、分類群毎に異なる細菌叢を相互に入れ替えた効果を見る実験は少々遅れており、本年度はD. pulicariaとE. japonicusの共生細菌叢を入れ替えたときに、それぞれの共生細菌叢がどのように変化するのか確かめるのみに留まった。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度は、それぞれの分類群の細菌叢を入れ替えたときにホストの成長がどのように変化するのか確かめる実験を実施する予定である。これまでの細菌群集構造の解析によって、分類群毎にみられる共生細菌組成はホストの食性、季節、生息深度に大きく影響されていることを明らかにすることができた。次年度の実験によってそれぞれのホストが持つ共生細菌が他の分類群に定着するのか、もしそうならそれらが食性を通してホストの成長や再生産に影響を与えるのか明らかにすることができる。
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