2014 Fiscal Year Research-status Report
赤潮原因藻ヘテロシグマの環境における増殖ダイナミクスの分子細胞生物学的研究
| Project/Area Number |
26660153
|
|---|
| Research Institution | Okayama University |
|---|
Principal Investigator |
植木 尚子 岡山大学, その他部局等, 助教 (50622023)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中山 奈津子 独立行政法人水産総合研究センター, その他部局等, 研究員 (20612675)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
|
| Keywords | ヘテロシグマ / 随伴細菌 / 増殖 / 赤潮 / 共生 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、西日本近海で頻繁に発生する『赤潮』の形成過程の生物学的ダイナミクスを環境生態学的側面と細胞生物学的側面の双方から解明する。赤潮の正体は、植物プランクトンの爆発的異常増殖である。ヘテロシグマ（学名Heterosigma akashiwo）は、このような赤潮原因藻の一種であるが、その異常増殖を引き起こす要因はいまだに特定されていない。申請者は、最近、ヘテロシグマに随伴する細菌の分離に成功し、なかでもAltererythrobactar ishigakinesisがHaの増殖を大幅に加速することを見出した。この知見に基づき、(1) これまでに勘案されてこなかった、随伴細菌という新しい因子を取り入れて、Haの爆発的増殖の原因を明らかにすること、(2)異常増殖の原因遺伝子群を特定し、そのメカニズムを分子レベルで解明することを計画した。
現在までに、我々は、A. ishigakinesisに加えて更にWinogradskyella priferorumとSpongiobacterium flavumがヘテロシグマの増殖を促進することを見いだした。A. ishigakinesisは、実験に供したヘテロシグマ全系統の増殖を顕著に促進したが、W. poriferorumとS. flavumは、実験に供したヘテロシグマのうち、数系統の増殖のみを促進し、他の系統の増殖速度には影響を与えなかった。つまり、A. ishigakinesisはヘテロシグマの全系統に、W. poriferorumとS. flavumは、ヘテロシグマの系統特異的に、増殖促進作用を持つと云える。また、上記3種のバクテリアは、ヘテロシグマに近縁のラフィド藻シャトネラには増殖促進能を持たないことが明らかになった。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
現在までに、ヘテロシグマに対して増殖促進能を有する3種のバクテリアを単離同定した。また、これらのバクテリアが、ヘテロシグマに近縁のラフィド藻シャトネラの増殖にたいしては、促進能を持たないことが明らかになった。これらの知見は、ヘテロシグマ特異的に増殖促進能を有するバクテリアを同定したことを示しており、非常に興味深い結果と云える。
一方で、計画期間2年間の間に、環境中で発生中のヘテロシグマ赤潮に随伴する細菌叢を解析することを計画しているが、計画1年目には、フィールドとしている瀬戸内海のサンプリングポイントにおいて顕著なヘテロシグマ赤潮の発生は観察されなかったため、最近叢解析は計画2年度目に行うこととした。
|
| Strategy for Future Research Activity |
今後は、特にA. ishigakinesisのヘテロシグマ増殖能促進メカニズムの理解を目指した研究を行う。また、ヘテロシグマ赤潮の発生過程における随伴細菌叢の変化を調べるために、フィールドにおけるサンプリングと16SDNA配列による細菌叢解析および随伴細菌の単離を計画している。
|
| Causes of Carryover |
本年度に使用しなかった特に環境サンプリングに必要とされる消耗品代が次年度使用額として生じた。環境サンプリングを行うに際して、植物プランクトンの捕集に必要はフィルターが必要となる。このサンプリング時に必要なフィルターを購入する費用分の余剰が生じたため。
|
| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度の予算とともに、特に環境サンプリングに必要とされる消耗品代として利用することを計画している。
|
Research Products
(2 results)
