| 研究課題/領域番号 |
20K06216
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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 | 崇城大学 |
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研究代表者 |
宮坂 均 崇城大学, 生物生命学部, 教授 (60451283)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 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)
2022年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2021年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2020年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
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| キーワード | photosynthetic bacteria / kuruma shrimp / probiotics / innate immunity / 光合成細菌 / クルマエビ / プロバイオティクス / 自然免疫 / 遺伝子発現 / 定量RT-PCR / クチクラタンパク質 / 水産養殖 / リポポリサッカライド / 病害抵抗性 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
光合成細菌Rhodovulum sp. KKMI01は、クルマエビの自然免疫を活性化してエビを病気に強くすることがこれまでに分かっている。本研究ではこの菌が持つ免疫活性化因子を細胞壁成分のリポポリサッカライド（LPS: Lipopolysaccharide）と予測し、以下の方法でこの予測を検証する。
１）Rhodovulum sp. KKMI01のLPSを実験室でクルマエビに投与し、自然免疫関係遺伝子の発現変動を定量PCRで調べる。
２）クルマエビにRhodovulum sp. KKMI01のLPSを投与後、病原性ビブリオで強制感染を行い、生存率を調べることでLPSの病害抵抗性付与効果を検証する。
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| 研究成果の概要 |
光合成細菌のクルマエビ養殖でのプロバイオティクス（善玉菌）効果を検討した。その結果、熊本県上天草市の海岸から分離した海産性光合成細菌Rhodovulum sulfidophilum KKMI01をクルマエビに投与することでエビが病気に強くなり、成長も早くなることが確認できた。この成果は九州のクルマエビ養殖場で、安全安心で元気なエビを育てるために利用され始めている。
本技術が従来のプロバイオティクス菌に比べて優れている点は、極めて低濃度で効果があることである。従来の菌は培養原液の1000倍から１万倍希釈で効果が出るが、本技術の菌は100万倍希釈で効果を示す。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
（学術的意義）微生物（プロバイオティクス菌）によってエビの成長が促進されるという報告は過去40年間で約60報ある。本研究では海産性光合成細菌Rhodovulum sulfidophilum KKMI01投与によりエビの成長に直接関与するクチクラ合成、筋肉合成に関わる遺伝子発現が高まることを示した。これは、プロバイオティクス菌の効果を遺伝子発現レベルで証明した世界初の例である。
（社会的意義）海産性光合成細菌Rhodovulum sulfidophilum KKMI01はすでにクルマエビ洋食の現場で利用されている。養殖業者には収益増、消費者には良質なクルマエビの提供で貢献している。
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