生活環・感染様式から探る藻類寄生性ツボカビ類の進化

2015 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 25840135
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 大田 修平 東京大学, 新領域創成科学研究科, 特任助教 (20455926)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2016-03-31
• Keywords: ツボカビ / レクチン / 生活環

Outline of Annual Research Achievements

本研究は原始的真菌類の一群であるツボカビ類の生活環や微細藻類等への感染様式を詳細に観察し、その多様性や進化を明らかにすることを目的とした。ATCCカルチャーコレクションより選定したツボカビ種3株（Terramyces subangulosum, Chytriomyces hyalinus, Allomyces macrogynus）について、タイムラプス顕微鏡による生活環の詳細な観察のほか、レクチン（WGA:Wheat Germ Agglutinin）を用いた蛍光顕微鏡観察を行い、生活環の各ステージにおける細胞表面の糖鎖分布について詳しく調べた。C. hyalinusについては、生活環の各ステージにおけるWGA結合部位について、研究をまとめ論文として発表した（Ota et al. 2015, Cytologia）。ツボカビ類の遊走子嚢あるいは配偶子嚢から遊走子／配偶子が放出されるタイミングを調べたところ、ツボカビ種によって全く異なっていることが明らかとなり、種レベルに特有な特徴であることが予想された。本課題で用いた藻類種であるHaematococcus lacustris（ヘマトコッカス藻）は屋外培養でツボカビ感染による被害が報告されている（Hoffman et al. 2008, Mycol. Res.）。本研究でレクチン（WGA）染色による顕微鏡観察をしたところ、ヘマトコッカス藻はWGA染色されないが、一方、ツボカビはWGA染色されることがわかった。この染色の違いは、将来的に屋外培養のコンタミネーションのモニタリングなどにも応用できる可能性がある。さらに、本課題の研究の過程で、ヘマトコッカス藻の学名が混乱している問題にも取り組み、シノニムリストを整理しエピタイプ指定を行うことで学名の安定化を図った (Nakada and Ota 2016, Taxon)。

Research Products

• [Journal Article] Deciphering the relationship among phosphate dynamics, electron-dense body and lipid accumulation in the green alga Parachlorella kessleri. (2016)
  • Author(s): Ota, S., Yoshihara, M., Yamazaki, T., Takeshita, T., Hirata, A., Konomi, M., Oshima, K., Hattori, M., Bisova, K., Zachleder, V., Kawano, S.
  • Journal Title: Scientific Reports Volume: 6 Pages: 25731
  • DOI: 10.1038/srep25731
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Highly efficient lipid production in the green alga Parachlorella kessleri: draft genome and transcriptome endorsed by whole-cell 3D ultrastructure (2016)
  • Author(s): Ota, S., Oshima, K., Yamazaki, T., Kim, S., Yu, Z., Yoshihara, M., Takeda, K., Tsuyoshi, T., Hirata, A., Bisova, K., Zachleder, V., Hattori, M., Kawano, S.
  • Journal Title: Biotechnology for Biofuels Volume: 9 Pages: 13
  • DOI: 10.1186/s13068-016-0424-2
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] What is the correct name for the type species of Haematococcus Flot. (Volvocales, Chlorophyceae)? (2016)
  • Author(s): Nakada,T., Ota, S.
  • Journal Title: Taxon Volume: 65 Pages: 343-348
  • DOI: 10.12705/652.11
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Morphological changes of giant mitochondria in the unicellular to multicellular phase during parthenogenesis of Ulva partita (Ulvophyceae) revealed by expression of mitochondrial targeting GFP and PEG transformation. (2016)
  • Author(s): Suzuki, R., Ota, S., Yamazaki, T., Toyoda, A., Nonaka, S., Matsukura, C., Kuwano, K., Kawano, S.
  • Journal Title: Phycological Research Volume: 64 Pages: 印刷中
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Characterization of isolates derived from heavy-ion-beam irradiated cells in the unicellular green alga Parachlorella kessleri (2015)
  • Author(s): Yamazaki, T., Yamashita, Y., Ota, S., Takeshita, T., Kazama, Y., Abe, T., Kawano, S.
  • Journal Title: RIKEN Accelerator Progress Report Volume: 48 Pages: 309
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 藻類バイオと電顕３D (2015)
  • Author(s): 大田修平、河野重行
  • Journal Title: Plant Morphology Volume: 27 Pages: 3-7
  • Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Ulva partita sp. nov., a novel Enteromorpha-like Ulva species from Japanese coastal areas (2015)
  • Author(s): Ichihara, K., Suzuki, R., Yamazaki, T., Ota, S., Mogi, Y., Kagami, Y., Kuwano, K., Kawano, S.
  • Journal Title: Cytologia Volume: 80 Pages: 261-270
  • DOI: 10.1508/cytologia.80.261
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A simple method for measuring the starch and lipid contents in the cell of microalgae. (2015)
  • Author(s): Takeshita, T., Takeda, K., Ota, S., Yamazaki, T., Kawano, S.
  • Journal Title: Cytologia Volume: 80 Pages: 475-481
  • DOI: 10.1508/cytologia.80.475
• [Presentation] イオウ飢餓で誘導されるクロレラのオイル蓄積とミトコンドリアと葉緑体のオートファジー (2016)
  • Author(s): 大田修平、吉原真衣、山﨑誠和、大島健志朗、服部正平、平田愛子、河野重行
  • Organizer: 日本藻類学会
  • Place of Presentation: 日本歯科大学（東京都千代田区）
  • Year and Date: 2016-03-20
• [Presentation] Ulva partita ゲノムの雌雄特異的領域にある遺伝子とその発現パターン (2016)
  • Author(s): 清水恭夫、山﨑誠和、大田修平、市原健介、鈴木亮吾、宮村新一、桑野和可、河野重行
  • Organizer: 日本藻類学会
  • Place of Presentation: 日本歯科大学（東京都千代田区）
  • Year and Date: 2016-03-20
• [Presentation] 硫黄飢餓におけるクロレラの脂質とデンプンの蓄積動態 (2016)
  • Author(s): 山崎誠和、鴻巣絵梨香、武田行平、竹下毅、平田愛子、大田修平、風間裕介、阿部知子、河野重行
  • Organizer: 日本植物生理学会年会
  • Place of Presentation: 岩手大学（岩手県、盛岡市）
  • Year and Date: 2016-03-18
• [Presentation] クロレラ6種8株の実験室培養系におけるデンプンとオイルの蓄積と屋外大量培養系への展開 (2016)
  • Author(s): 竹下毅、大田修平、山崎誠和、河野重行
  • Organizer: 日本植物生理学会年会
  • Place of Presentation: 岩手大学（岩手県、盛岡市）
  • Year and Date: 2016-03-18
• [Presentation] 微細緑藻Parachlorella kessleriのシステイン要求性変異体はオイルとデンプンの蓄積動態に異常を示す (2015)
  • Author(s): 山﨑誠和、鴻巣絵梨香、竹下毅、大田修平、平田愛子、風間裕介、阿部知子、河野重行
  • Organizer: 日本生物工学会
  • Place of Presentation: 城山観光ホテル（鹿児島県、鹿児島市）
  • Year and Date: 2015-10-28
• [Presentation] 強光ストレスによるクロレラ類の劇的な色調変化とカロテノイド蓄積 (2015)
  • Author(s): 竹下毅、山﨑誠和、大田修平、宮下英明、河野重行
  • Organizer: 日本生物工学会
  • Place of Presentation: 城山観光ホテル（鹿児島県、鹿児島市）
  • Year and Date: 2015-10-28
• [Presentation] 栄養飢餓ストレスによるクロレラ類の液胞内ポリリン酸とオートファジーの動態 (2015)
  • Author(s): 大田修平、吉原真衣、山崎誠和、大島健志朗、許斐麻美、平田愛子、服部正平、 河野重行
  • Organizer: 日本植物学会
  • Place of Presentation: 新潟コンベンションセンター（新潟県、新潟市）
  • Year and Date: 2015-09-06
• [Presentation] 栄養塩飢餓ストレス下のクロレラ類の高電子密度顆粒の微細構造とリンの蓄積動態 (2015)
  • Author(s): 大田修平、吉原真衣、山﨑誠和、許斐麻美、平田愛子、河野重行
  • Organizer: 日本植物形態学会
  • Place of Presentation: 新潟コンベンションセンター（新潟県、新潟市）
  • Year and Date: 2015-09-05
• [Presentation] Parachlorella genome provide insights into sequential accumulation of starch and lipid induced stressfully by sulfur deficiency (2015)
  • Author(s): Shuhei Ota, Tomokazu Yamazaki, Tsuyoshi Takeshita, Aiko Hirata, Katerina Bisova, Vilem Zachleder, Shigeyuki Kawano
  • Organizer: ヨーロッパ国際藻類学会議
  • Place of Presentation: イギリス、ロンドン
  • Year and Date: 2015-08-23 – 2015-08-28
  • Int'l Joint Research