2015 Fiscal Year Annual Research Report
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25281044
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| Research Institution | Yokohama National University |
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Principal Investigator |
伊藤 公紀 横浜国立大学, 環境情報研究科(研究院), 教授 (40114376)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
雨宮 隆 横浜国立大学, 環境情報研究科(研究院), 教授 (60344149)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 湖沼 / ウキクサ / アオコ / 生物間相互作用 / 微生物群衆 / クオラムセンシング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
現在までに，ウキクサ(Spirodela polyrhiza)によるアオコの増殖抑制が観察され，その抑制効果は，ウキクサ根圏に生息する微生物による事が示唆されている。しかし，その抑制メカニズムの詳細についてはまだ解明できていない。そこで，PCR-DGGE法を用いて，水中微生物群集構造および共生するウキクサ根圏微生物群衆構造を比較検討することにより，そのメカニズムの解明を目指した。
大学構内の池，相模湖，相模川からサンプル水を採取し，アオコ（Microcystis aeruginosa NIES298）の細胞密度を調整し，ウキクサの添加によるアオコの増殖抑制の変動を観察した結果，何れも４日目以降にアオコの強い増殖抑制が観察された。従って、ウキクサによるアオコの増殖抑制は、サンプル水中の特定の微生物群集構造に影響されることなく、普遍的に起こる現象と考えられた。
上述の実験で使用したサンプル水のPCR産物についてDGGEを行い，その電気泳動画像を解析した。その結果，ウキクサ根圏微生物には少なくとも５種類の微生物が存在し，そのうちの一種は特徴的な挙動を示した。すなわち，アオコ増殖に伴い増殖し，ウキクサの添加でその増殖が抑制された。このバンドで示される微生物はウキクサとの生物間相互作用により，アオコ増殖抑制機構に関与していることが考えられる。例えば，この微生物は葉緑素をもつ独立栄養生物であるウキクサとアオコに何らかの成長促進物質（鉄運搬体等）を供給し，その増殖を促進させるが，ウキウサはこの微生物をその根に補足・集中させ，結果的にアオコへの成長促進物質の供給を断つことにより，増殖抑制作用を発揮すると考えている。本研究では実施できなかったが，今後，これらの微生物のDNA配列を決定すれば，ウキクサによるアオコ増殖抑制のメカニズム解明に役立つであろう。
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| Research Progress Status |
27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 |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Collective and individual glycolytic oscillations in yeast cells encapsulated in alginate microparticles2015
Author(s)
Amemiya, T., Obase, K., Hiramatsu, N., Itoh, K., Shibata, K., Takinoue, M., Yamamoto, T. & Yamaguchi, Y.
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Journal Title
Chaos
Volume: 25
Pages: 0646061-0646067
DOI
Peer Reviewed
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