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シロアリの材食性を担う共生原生生物の遺伝子重複と木質分解能の関係

研究課題

研究課題/領域番号 16K08109
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 環境農学(含ランドスケープ科学)
研究機関山梨大学

研究代表者

野田 悟子  山梨大学, 大学院総合研究部, 准教授 (80342830)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2016年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワードシロアリ / 共生原生生物 / セルラーゼ / 木質分解 / 応用微生物
研究成果の概要

食材性昆虫シロアリ自身は木材を効率よく消化できず、腸内に共生する難培養性の原生生物が木材成分の分解に主要な働きを担っている。本研究では、各原生生物の分解能が共生系全体にどのように寄与しているのか明らかにすることを目的とし、細胞ごとの木質分解酵素遺伝子発現量を定量解析する手法や、原生生物の細胞サイズによる分画条件を検討した。これらの結果から、共生系の木質分解においては大型原生生物の寄与が非常に大きいが、小型原生生物や原核生物の木質分解が協同的に機能することで高い効率性が生じていることが推定された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

シロアリに共生するパラバサリア門原生生物は培養が難しく、生理学的・遺伝学的解析があまり進んでいない生物群の一つである。パラバサリア門原生生物の多くはシロアリ類の消化管のみで生息が報告されているが、ヒトの代表的な性感染症トリコモナス症の病原原生生物や、トリ等の動物に寄生する種も含まれている。しかし、シロアリ類の共生種以外では木質分解能は報告されておらず、昆虫―微生物間の共生成立過程や原始的な真核単細胞微生物(原生生物)の生態環境への適応進化過程の解明のモデルとして意義深いものである。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (9件) (うち招待講演 1件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Draft Genome Sequence of Lactococcus sp. Strain NtB2, Isolated from the Gut of the Termite Nasutitermes takasagoensis2018

    • 著者名/発表者名
      S. Noda, C. Aihara, M. Yuki, and M. Ohkuma
    • 雑誌名

      Genome Announc

      巻: 6 号: 24

    • DOI

      10.1128/genomea.00445-18

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Lactococcus termiticola sp. nov., isolated from the gut of higher termite Nasutitermes takasagoensis2018

    • 著者名/発表者名
      S. Noda, M. Sakamoto, C. Aihara, M. Yuki, M. Katsuhara, and M. Ohkuma
    • 雑誌名

      IJSEM

      巻: 68 号: 12 ページ: 3832-3836

    • DOI

      10.1099/ijsem.0.003068

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Host-Symbiont Cospeciation of Termite-Gut Cellulolytic Protists of the Genera <i>Teranympha</i> and <i>Eucomonympha</i> and their <i>Treponema</i> Endosymbionts2018

    • 著者名/発表者名
      Noda Satoko、Shimizu Daichi、Yuki Masahiro、Kitade Osamu、Ohkuma Moriya
    • 雑誌名

      Microbes and environments

      巻: 33 号: 1 ページ: 26-33

    • DOI

      10.1264/jsme2.ME17096

    • NAID

      130006581788

    • ISSN
      1342-6311, 1347-4405
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] シロアリの腸内共生原生生物群集の特性と機能2017

    • 著者名/発表者名
      北出理、野田悟子
    • 雑誌名

      生物科学

      巻: 68 ページ: 154-164

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Lactococcus termiticola sp. nov., isolated from the gut of the higher termite Nasutitermes takasagoensis2018

    • 著者名/発表者名
      C. Aihara, M. Katsuhara, M. Sakamoto, M. Yuki, M. Ohkuma, S. Noda
    • 学会等名
      日本微生物生態学会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Comparative genome analysis of two endosymbiotic Treponema species of cellulolytic protists in the termite gut.2018

    • 著者名/発表者名
      M. Yuki, H. Kuwahara, S. Nodaa, Y. Hongoh M. Ohkuma
    • 学会等名
      日本微生物生態学会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 細胞内共生Treponema属細菌とTeranymphidae科原生生物、シロアリの三者による共種分化2017

    • 著者名/発表者名
      清水大地、北出理、雪真弘、大熊盛也、野田悟子
    • 学会等名
      日本微生物生態学会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] シングルゲノム解析から推定された原生生物細胞表面共生細菌のファージ感染耐性機構2017

    • 著者名/発表者名
      雪真弘、桑原宏和、河合幹彦、伊澤和輝、David Starns,清水美智留、野田悟子、本郷裕一、大熊盛也
    • 学会等名
      日本微生物生態学会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] シロアリ腸内原生生物種間の木質分解酵素遺伝子発現量の比較2017

    • 著者名/発表者名
      吉野 大智、大熊 盛也、野田 悟子
    • 学会等名
      第三回山岳科学学術集会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] シロアリ腸内原生生物とTreponema属細菌との細胞内共生の系統進化2017

    • 著者名/発表者名
      清水大地、北出 理、雪 真弘、大熊 盛也、野田 悟子
    • 学会等名
      第三回山岳科学学術集会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 長期に隔離された共生微生物群集では群集レベルの競争が生じるか?2016

    • 著者名/発表者名
      北出 理、佐藤 渚、野田 悟子、飯田 敏也、大熊 盛也
    • 学会等名
      日本微生物生態学会 第31回大会
    • 発表場所
      神奈川県横須賀市 横須賀市文化会館
    • 年月日
      2016-10-23
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Teranympha 属原生生物と宿主シロアリの共種分化2016

    • 著者名/発表者名
      清水 大地、北出 理、雪 真弘、大熊 盛也、野田 悟子
    • 学会等名
      第49回 日本原生生物学会
    • 発表場所
      岡山県岡山市 岡山大学
    • 年月日
      2016-10-10
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] バイオマスの循環を支えるシロアリの多重共生系2016

    • 著者名/発表者名
      野田悟子、雪真弘、大熊盛也
    • 学会等名
      日本水環境学会 シンポジウム
    • 発表場所
      秋田県秋田市 秋田県立大
    • 年月日
      2016-09-14
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [図書] “昆虫に共生する原生生物” アメーバーの話(永宗喜三郎 島野智之 矢吹彬憲 編)2018

    • 著者名/発表者名
      1、 野田悟子
    • 総ページ数
      139
    • 出版者
      朝倉書店
    • ISBN
      9784254171686
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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