2016 Fiscal Year Annual Research Report
Development of an exhaustive detection technique for viable waterborne bacteria by using fluorescence activated cell sorter and next-generation sequencing
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25289176
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| Research Institution | National Institute of Public Health |
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Principal Investigator |
秋葉 道宏 国立保健医療科学院, その他部局等, その他 (00159336)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岸田 直裕 国立保健医療科学院, その他部局等, 主任研究官 (10533359) [Withdrawn]
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 水道 / 微生物 / 遺伝子検査 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
水道原水や処理工程水試料に含まれる細菌叢の解析は，従来，分離培養および培養後の微生物の遺伝子解析に依存した手法によって実施されてきたが，分離培養が困難な微生物が多いこと，また検査に時間を要することから，あまり実施されていないのが現状である。そこで本研究では，分離培養に依存しない解析手法として，蛍光細胞分析分離装置（FACS）および次世代シークエンサーを用いて，水中の細菌叢の網羅的解析手法を確立することを目的とした。本年度は，培養に基づく従来の遺伝子解析手法と比較しながら，これまでに最適化した次世代シークエンサーを用いた手法を評価した。
評価には，国内の浄水場から収集した処理工程水試料を用いた。分離培養に基づく手法では，試料を濃縮した後，R2A培地を用いて従属栄養細菌を培養した。コロニーをピックアップし，16S rRNA遺伝子を増幅対象としたPCRに供した後，PCR産物をシークエンス解析し，塩基配列を得た。得られた塩基配列について，FASTAによる相同性検索を行った。次世代シークエンサーを用いた手法では，試料の濃縮を行った後，CTAB法によりゲノムDNAを抽出した。16S rRNA遺伝子を増幅対象としたTailed PCRを実施した後，次世代シークエンス解析に供した。データ解析には，QIIMEを用いた。
解析手法の違いによって細菌叢に大きな差が現れた。綱レベルで見た場合，分離培養に基づく手法では，Alphaproteobacteria綱が主要で，一部の試料ではBetaproteobacteria綱等も見られた。一方，次世代シークエンサーを用いた手法では，Alphaproteobacteria綱およびGammaproteobacteria綱が主要であり，培養に基づく手法では見られなかった多様な綱に属する細菌が検出された。
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| Research Progress Status |
28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 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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