| 研究課題/領域番号 |
20K15583
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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小区分40030:水圏生産科学関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人国際農林水産業研究センター (2022)
熊本大学 (2020-2021) |
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研究代表者 |
松田 竜也 国立研究開発法人国際農林水産業研究センター, 水産領域, 任期付研究員 (00849086)
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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 |
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2022年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2021年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2020年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | スサビノリ / インドール-3-酢酸 / 付着細菌 / 海藻 / インドール酢酸 / Neptunomonas / 遺伝子 / 紅藻 / 成長促進 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
スサビノリ付着細菌は宿主であるノリの成長を促進し、植物ホルモンであるインドール-3-酢酸（IAA）を合成する。しかし、スサビノリにおけるIAAの機能や付着細菌におけるIAA合成機構は不明であった。本研究ではスサビノリ共生細菌のIAA合成に着目し、スサビノリ付着細菌のIAA代謝に関係する遺伝子の分離、各種培養条件におけるIAA合成遺伝子の発現の比較、共培養系におけるスサビノリ成長促進効果の評価を行うことで、スサビノリと細菌の共生機構を明らかにする。
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| 研究成果の概要 |
細菌Neptunomonassp.BPy-1のゲノムより、2つの合成酵素トリプトファンモノオキシゲナーゼ（iaaM遺伝子）およびインドールアセタミドヒドロゲナーゼ（gatA遺伝子）を分離した。発現量を調べたところ、これらの遺伝子はトリプトファンの有無にかかわらず恒常的に発現していた。トリプトファン無添加では培養液中にIAAの蓄積はないこと、IAA合成はトリプトファン濃度に依存したことから、外部からトリプトファンが供給されると、直ちにIAAを合成可能であることがわかった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、スサビノリ付着細菌よりインドール酢酸（IAA）合成遺伝子を分離し、その遺伝子が恒常的に発現することを明らかにした。また、付着細菌はIAAを合成・分解するなどして適正な濃度に調整し、海藻の生育に対して影響を与える可能性を示唆した。これらの研究成果はノリ養殖における安定生産や品質改善技術への応用が期待される。
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