| 研究課題/領域番号 |
18K05785
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分40030:水圏生産科学関連
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| 研究機関 | 中部大学 (2021-2022)
茨城県霞ケ浦環境科学センター(湖沼環境研究室、大気・化学物質研究室) (2020)
京都大学 (2018-2019) |
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研究代表者 |
程木 義邦 中部大学, 応用生物学部, 准教授 (60632122)
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| 研究分担者 |
朴 虎東 信州大学, 学術研究院理学系, 教授 (20262686)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2019年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | シアノバクテリア / シアノトキシン / 湖沼 / ゲノム / 神経毒 / モニタリング / 比較ゲノム |
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| 研究成果の概要 |
湖沼で神経毒アナトキシン-a類を生産するシアノバクテリアCuspidothrix issatschenkoiの有毒株の比較ゲノム研究と野外湖沼における環境特性の評価を行った。ゲノムが決定されている有毒株は、窒素固定遺伝子の有無や生産するシアノトキシンが異なること、トランスポゾンに関する遺伝子が多く検出され、本種の系統や生態型の多様性に関係していることが考えられた。また、本種の毒合成遺伝では、複数の領域で変異が生じ有毒株が無毒化することが考えられるため、野外における有毒株の定量が困難であると考えられた。日本に分布していなかったか稀にしか出現しなかった有毒株の分布が拡大している可能性も示唆された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
日本および海外で分離培養されたシアノバクテリアCuspidothrix issatschenkoiの神経毒アナトキシン-a合成遺伝子を比較したところ、合成遺伝子上の複数の個所で欠損が生じ有毒株が無毒株化していることが明らかとなり、毒合成遺伝子の特定の領域を定量PCRなどで増幅・定量することによって有毒株の現存量を評価するのは困難であると考えられた。また、愛知県のため池より肝臓毒シリンドロスペルモプシンと神経毒サキシトキシンの合成遺伝子が検出され、この10年の間に、これまで日本に分布していなかったか稀にしか出現しなかった有毒株の分布が拡大している可能性が示唆された。
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