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浮遊性海洋シアノバクテリアのバイオエコモニタリングへの応用

研究課題

研究課題/領域番号 12555226
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分展開研究
研究分野 生物・生体工学
研究機関東京農工大学

研究代表者

竹山 春子 (張 春子)  東京農工大学, 工学部, 助教授 (60262234)

研究分担者 高野 博幸  太平洋セメント株式会社, 中央研究所・第1研究部, 研究職
和気 仁志  ぺんてる株式会社, 中央研究所・第6研究室, 室長
田中 剛  東京農工大学, 工学部, 助手 (20345333)
宮下 英明  東京農工大学, 工学部, 講師 (50323746)
研究期間 (年度) 2000 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
12,900千円 (直接経費: 12,900千円)
2002年度: 3,800千円 (直接経費: 3,800千円)
2001年度: 3,800千円 (直接経費: 3,800千円)
2000年度: 5,300千円 (直接経費: 5,300千円)
キーワード浮遊性海洋シアノバクテリア / 浮遊性担体 / 刺激応答エレメント / ゲノムライブラリー / エコモニタリング / 海洋環境 / 海洋シアノバクテリア / ノニルフェノール / UV-A / NaCl / 海洋環境モニタリング / ストレス応答エレメント / ベンゾ(a)ピレン / 浮遊性微生物固定化担体 / スクロース密度勾配遠心法 / トリブチルスズ / モニタリング
研究概要

本研究では、海洋の環境毒物等による環境変動を生物シグナルを利用して迅速かつ高感度にモニタリングすることを目的としている。特に浮遊性海洋シアノバクテリアをスクリーニングすることとともに、報告者らがすでに見いだした海洋シアノバクテリアにおいて環境応答をする遺伝子調節エレメントをスクリーニングし、各種環境応答生物を作製することを試みた。
(1)浮遊性海洋シアノバクテリアのスクリーニングと培養システムの検討
海洋シアノバクテリアの浮遊培養の構築を目的とし、浮遊性担体と研究代表者の研究室に保存してある海洋シアノバクテリアを利用し、浮遊性担体上での増殖、培養条件、付着機構の検討を行い、海洋における浮遊培養を利用した藻体生産のトータルシステムの構築のための基礎的検討を行った。また、浮遊性海洋シアノバクテリアの簡便な獲得法、さらには浮遊性海洋シアノバクテリアを利用した海洋環境モニタリングへの応用の可能性について検討を行った。
(2)海洋シアノバクテリアの各種刺激応答エレメントのスクリーニングとそのキャラクタリゼーション
LuxAB遺伝子をレポーター遺伝子としたベクターを用い、海洋シアノバクテリアSynechococcus sp. NKBG15041cの小断片ゲノムライブラリーを構築し、NKBG15041cをホストとした環境応答エレメントのスクリーニングを行った。181クローン中、ノニルフェノールへの応答性では、特異性は見られなかった。一方、UV-A照射やNaCl濃度の変化に対する応答実験では、応答するクローンがそれぞれ、1クローン、2クローン得られ、シークエンス解析により、転写調節因子結合配列やプロモーター様配列の存在が確認された。
環境中で懸念される様々な環境毒物は数多く存在する。本研究で示したスクリーニング方法を用いることにより、これらのモニタリングするシステムの構築が可能であると考える。

報告書

(4件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 2000 実績報告書
  • 研究成果

    (31件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (31件)

  • [文献書誌] H.Takeyama, H.Nakayama, T.Matsunaga: "Salinity-Regulated Replication of an endogenous plasmid pSY10 from the marine cyanobacterium Synechococcus sp."Appl.Biochem.Biotechnol.. 84-86. 447-453 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Matsumoto, E.Yoshida, H.Takeyama, T.Matsunaga: "Floating cultivation of marine cyanobacteria using coal fly ash"Appl.Biochem.Biotechnol.. 84-86. 51-57 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Takeyama, H.Tsuzuki, S.Chow, H.Nakayama, T.Matsunaga: "Discrimination between Atlantic and Pacific Subspecies of the northern bluefin tuna (Thunnus thynnus) by magnetic-capture hybridization using bacterial magnetic particles"Mar.Biotechnol. 2. 309-313 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] R.Yu, A.Yamada, K.Watanabe, K.Yazawa, H.Takeyama, T.Matsunaga, R.Kurane: "Production of eicosapentaenoic acid by a recombinant marine cyanobacterium, Synechococcus sp."Lipids. 35. 1061-1064 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Matsunaga, H.Nakayama, M.Okochi, H.Takeyama: "Fluorescent detection of cyanobacterial DNA using bacterial magnetic particles on a MAG-microarray"Biotechnol.Bioeng.. 73. 400-405 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Matsunaga, H.Takeyama, H.Nakayama: "16 rRNA-Targeted identification of cyanobacteria genera using oligonucleotide-probe immobilized on bacterial magnetic particles"J.Appl.Phycol. 13. 389-394 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Matsumoto, H.Miyashita, H.Takeyama, T.Matsunaga: "Screening of buoyant marine cyanobacteria using sucrose gradient centrifugation"J.Appl.Phycol 1.. 14. 91-95 (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Takeyama, M.Wada, T.Matsunaga: "Screening of soil bacteria for production of bio-cleaner"Appl.Biochem.Biotechnol. 98/100. 319-326 (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Yokouchi, H.Takeyama, H.Miyashita, T.Maruyama, T.Matsunaga: "In situ identification of symbiotic dinoflagellates, symbiodinium A, B and C, with fluorescence-labeled rRNA-targeted oligonucleotide probes"J.Microbiol.Methods. (In press). (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 松永是, 竹山春子: "海洋生物の利用"「CO2固定化・隔離の最新技術」"株式会社シーエムシー. 55-66 (2000)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 竹山春子, 松永 是: "FOOD Style 21"海洋微細藻類、細菌を用いた食品開発""食品化学新聞社. 55-59 (2000)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Matsunaga, H.Takeyama: "BioHydrogenII"Screening of marine photosynthetic microorganisms and hydrogen production. 175-184 (2000)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. Takeyama. H. Nakayama. T. Matsunaga: "Salinity-Regulated Replication of an endogenous plasmid pSY10 from the marine cyanobacterium Synechococcus sp"Appl. Biochem. Biotechnol.. 84-86. 447-453 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Matsumoto, E. Yoshida, H. Takeyama, T. Matsunaga: "Floating cultivation of marine cyanobacteria using coal fly ash"Appl. Biochem. Biotechnol.. 84-86. 51-57 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. Takeyama, H. Tsuzuki, S. Chow, H. Nakayama, T. Matsunaga: "Discrimination between Atlantic and Pacific subspecies of the northern bluefin tuna Thunnus thynnus by magnetic-capture hybridization using bacterial magnetic particles"Mar. Biotechnol.. 2. 309-313 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] R. Yu, A. Yamada, K. Watanabe, K. Yazawa, H. Takeyama, T. Matsunaga, R. Kurane: "Production of eicosapentaenoic acid by a recombinant marine cyanobacterium, Synechococcus sp"Lipids. 35. 1061-1064 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Matsunaga, H. Nakayama, M. Okochi, H. Takeyama: "Fluorescent detection of cyanobacterial DNA using bacterial magnetic particles on a MAG-microarray"Biotechnol. Bioeng.. 73. 400-405 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Matsunaga, H. Takeyama. H, Nakayama: "16 rRNA-Targeted identification of cyanobacteria genera using oligonucleotide-probe immobilized on bacterial magnetic particles"J. Appl. Phycol.. 13. 389-394 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Matsumoto, H. Miyashita, H. Takeyama, T. Matsunaga: "Screening of buoyant marine cyanobacteria using sucrose gradient centrifugation"J. Appl. Phycol.. 14. 91-95 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. Takeyama, M. Wada, T. Matsunaga: "Screening of soil bacteria for production of bio-cleaner"Appl. Biochem. Biotechnol.. 98/100. 319-326 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. Yokouchi, H. Takeyama, H. Miyashita, T. Maruyama, T. Matsunaga: "In situ identification of symbiotic dinoflagellates, symbiodinium A, B and C, with fluorescence-labeled rRNA-targeted oligonucleotide probes"J. Microbiol. Methods. in press.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Haruko Takeyama et al.: "Analysis of marine cyanobacterial buoancy for application of environmental monitoring"J.Appl.Phycol. 14. 91-95 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Haruko Takeyama et al.: "Screening of soil bacteria for production of bio-cleaner"Appl. Biochem. Biotecnol. 98/100. 319-326 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Haruko Takeyama et al.: "In situ identification of synbiotic dinoflagellates, symbiodinium A, B and C, with fluorescence-labeled rRNA-targeted oligonucleotide probes"J. Microbiol. Methods. (in press).

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Haruko Takeyama: "Fluorescent detection of cyanobacterial DNA using bacterial magnetic particles on a MAG-microarray"Biotechnol. Bioeng.. 73. 400-405 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Haruko Takeyama: "16rRNA-Targeted identification of cyanobacteria genera using oligonucleotide-probe immobilized on bacterial magnetic particles"J. Appl. Phycol.. 13. 389-394 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Haruko Takeyama: "Screening of soil bacteria for production of bio-cleaner"Appl. Biochem. Biotechnol.. (in press).

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 竹山春子: "生命工学マリンバイオテクノロジー"朝倉書店(印刷中). (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Mitsufumi Matsumoto: "Floating cultivation of marine cyanobacteria using coal fly ash."Appl.Biochem.Biotechnol.. 84/86. 51-57 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Mitsufumi Matsumoto: "Screening of marine cyanobacterial buoyancy for application of environmental monitoring."J.Appl.Phycol.. (in press).

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 松永是: "CO_2固定化・隔離の最新技術"シーエムシー. 12 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書

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公開日: 2000-04-01   更新日: 2016-04-21  

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