生活環・感染様式から探る藻類寄生性ツボカビ類の進化

• 研究課題/領域番号: 25840135
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 生物多様性・分類
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 大田 修平 東京大学, 新領域創成科学研究科, 特任助教 (20455926)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2015年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2014年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2013年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: ツボカビ / レクチン / 生活環 / 進化 / 藻類

研究成果の概要

本研究は原始的真菌類の一群であるツボカビ類の糖鎖を認識するレクチン結合パターン、生活環や感染様式を観察し、藻類と菌類の相互作用やツボカビの進化を明らかにすることを目的とした。透過型電子顕微鏡によって細胞微細構造を調べ、タイムラプス顕微鏡による生活環の各ステージ移行過程、および、レクチンを用いた染色による蛍光微鏡観察を行い、生活環の各ステージにおける細胞表面の糖鎖分布について調べた。その結果、遊走子放出タイミングやレクチン結合パターンが種あるいは生活環ステージによって異なることがわかった。アミノ糖の一種N-アセチルグルコサミンが遊走子嚢の仮根の基部に集積していることが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Deciphering the relationship among phosphate dynamics, electron-dense body and lipid accumulation in the green alga Parachlorella kessleri. (2016)
  • 著者名/発表者名: Ota, S., Yoshihara, M., Yamazaki, T., Takeshita, T., Hirata, A., Konomi, M., Oshima, K., Hattori, M., Bisova, K., Zachleder, V., Kawano, S.
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 6 号: 1 ページ: 25731-25731
  • DOI: 10.1038/srep25731
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Highly efficient lipid production in the green alga Parachlorella kessleri: draft genome and transcriptome endorsed by whole-cell 3D ultrastructure (2016)
  • 著者名/発表者名: Shuhei Ota, Kenshiro Oshima, Tomokazu Yamazaki, Sangwan Kim, Zhe Yu, Mai Yoshihara, Kohei Takeda, Tsuyoshi Takeshita, Aiko Hirata, Kateřina Bišová, Vilém Zachleder, Masahira Hattori, Shigeyuki Kawano
  • 雑誌名: Biotechnology for Biofuels 巻: 9 号: 1 ページ: 13-13
  • DOI: 10.1186/s13068-016-0424-2
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] What is the correct name for the type species of Haematococcus Flot. (Volvocales, Chlorophyceae)? (2016)
  • 著者名/発表者名: Nakada,T., Ota, S.
  • 雑誌名: Taxon 巻: 65 号: 2 ページ: 343-348
  • DOI: 10.12705/652.11
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Morphological changes of giant mitochondria in the unicellular to multicellular phase during parthenogenesis of Ulva partita (Ulvophyceae) revealed by expression of mitochondrial targeting GFP and PEG transformation. (2016)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, R., Ota, S., Yamazaki, T., Toyoda, A., Nonaka, S., Matsukura, C., Kuwano, K., Kawano, S.
  • 雑誌名: Phycological Research 巻: 64
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterization of isolates derived from heavy-ion-beam irradiated cells in the unicellular green alga Parachlorella kessleri (2015)
  • 著者名/発表者名: Yamazaki, T., Yamashita, Y., Ota, S., Takeshita, T., Kazama, Y., Abe, T., Kawano, S.
  • 雑誌名: RIKEN Accelerator Progress Report 巻: 48 ページ: 309-309
  • 査読あり
• [雑誌論文] 藻類バイオと電顕３D (2015)
  • 著者名/発表者名: 大田修平、河野重行
  • 雑誌名: Plant Morphology 巻: 27 ページ: 3-7
  • NAID: 130005144548
  • 謝辞記載あり
• [雑誌論文] <i>Ulva partita</i> sp. nov., a Novel <i>Enteromorpha</i>-Like <i>Ulva</i> Species from Japanese Coastal Areas (2015)
  • 著者名/発表者名: Kensuke Ichihara, Ryogo Suzuki, Tomokazu Yamazaki, Shuhei Ota, Yuko Mogi, Yayoi Kagami, Kazuyoshi Kuwano, Shigeyuki Kawano
  • 雑誌名: ＣＹＴＯＬＯＧＩＡ 巻: 80 号: 3 ページ: 261-270
  • DOI: 10.1508/cytologia.80.261
  • NAID: 130005100897
  • ISSN: 0011-4545, 1348-7019
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] A Simple Method for Measuring the Starch and Lipid Contents in the Cell of Microalgae (2015)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Takeshita, Kohei Takeda, Shuhei Ota, Tomokazu Yamazaki, Shigeyuki Kawano
  • 雑誌名: ＣＹＴＯＬＯＧＩＡ 巻: 80 号: 4 ページ: 475-481
  • DOI: 10.1508/cytologia.80.475
  • NAID: 130005118533
  • ISSN: 0011-4545, 1348-7019
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Life Cycle and Lectin-Binding Patterns in the Chytrid Fungus <i>Chytriomyces hyalinus</i> (2015)
  • 著者名/発表者名: Ota, S. and Kawano, S.
  • 雑誌名: ＣＹＴＯＬＯＧＩＡ 巻: 80 号: 1 ページ: 125-129
  • DOI: 10.1508/cytologia.80.125
  • NAID: 130004801672
  • ISSN: 0011-4545, 1348-7019
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 藻類バイオと電顕 3D (2015)
  • 著者名/発表者名: 大田修平、河野重行
  • 雑誌名: Plant Morphology 巻: 27
  • NAID: 130005144548
  • 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 3D-TEM Imaging Demonstrating Dynamic Conversion of Starch and Oil in a Cell of <i>Chlorella sorokiniana</i> (2014)
  • 著者名/発表者名: Shuhei Ota, Mai Yoshihara, Aiko Hirata, Shigeyuki Kawano
  • 雑誌名: ＣＹＴＯＬＯＧＩＡ 巻: 79 号: 3 ページ: 287-288
  • DOI: 10.1508/cytologia.79.287
  • NAID: 130004713088
  • ISSN: 0011-4545, 1348-7019
• [雑誌論文] Use of FM1-43, a membrane-specific fluorescent dye, to estimate plasma membrane integrity in the cryopreservation of green algae (2014)
  • 著者名/発表者名: Tomokazu Yamazaki, Chizuru Hirai, Shuhei Ota, Kazuyoshi Kuwano, Shigeyuki Kawano
  • 雑誌名: Cryo Letters 巻: 35 ページ: 180-187
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] HAP2/GCS1 Is Involved in the Sexual Reproduction System of the Marine Macroalga<i> Ulva compressa</i> (Ulvales, Chlorophyta) (2014)
  • 著者名/発表者名: Yamazaki, T., Endo, M., Ito, K., Suzuki, R., Ota, S., Kuwano, K., Miyamura, S., Toyoda, A. and Kawano, S.
  • 雑誌名: ＣＹＴＯＬＯＧＩＡ 巻: 79 号: 4 ページ: 575-584
  • DOI: 10.1508/cytologia.79.575
  • NAID: 130004801645
  • ISSN: 0011-4545, 1348-7019
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 微細藻類への重イオンビーム照射によるバイオ燃料増産株の作出 (2014)
  • 著者名/発表者名: 松田 尚大、竹下 毅、大田 修平、山﨑 誠和、 風間 裕介、阿部 知子、平田 愛子、河野 重行
  • 雑誌名: 生物工学会誌 巻: 92 ページ: 602-606
• [雑誌論文] Starch and lipid accumulation in eight strains of six Chlorella species under strong illumination and aeration culture conditions. (2014)
  • 著者名/発表者名: Takeshita, T., Ota, S., Yamazaki, T., Hirata, A., Zachleder, V., and Kawano, S.
  • 雑誌名: Bioresour. Technol. 巻: 158 ページ: 127-134
  • DOI: 10.1016/j.biortech.2014.01.135
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Image-based monitoring system for green algal Haematococcus pluvialis (Chlorophyceae) cells during culture. (2013)
  • 著者名/発表者名: Ohnuki S, Nogami S, Ota S, Watanabe K, Kawano S, Ohya Y.
  • 雑誌名: Plant & cell physiology 巻: 54(11) 号: 11 ページ: 1917-29
  • DOI: 10.1093/pcp/pct126
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phenotypic spectrum of Parachlorella kessleri (Chlorophyta) mutants produced by heavy-ion irradiation. (2013)
  • 著者名/発表者名: Ota, S., Matsuda, T., Takeshita, T., Yamazaki, T., Kazama, Y., Abe, T., Kawano, S.
  • 雑誌名: Bioresour. Technol. 巻: 149 ページ: 432-438
  • DOI: 10.1016/j.biortech.2013.09.079
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of heavy-ion beam irradiation on the survival and growth rates in Parachlorella kessleri (2013)
  • 著者名/発表者名: Ota, S., Matsuda, T., Takeshita, T., Yamazaki, T., Kazama, Y., Abe, T., Kawano, S.
  • 雑誌名: RIKEN Accel. Prog. Rep. 巻: 46 ページ: 266-266
  • 査読あり
• [雑誌論文] Haematococcus 属とその近縁属に関する系統分類学的研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大田 修平
  • 雑誌名: 藻類 (Jpn. J. Phycol.) 巻: 62 ページ: 11-14
• [学会発表] イオウ飢餓で誘導されるクロレラのオイル蓄積とミトコンドリアと葉緑体のオートファジー (2016)
  • 著者名/発表者名: 大田修平、吉原真衣、山﨑誠和、大島健志朗、服部正平、平田愛子、河野重行
  • 学会等名: 日本藻類学会
  • 発表場所: 日本歯科大学（東京都千代田区）
  • 年月日: 2016-03-20
• [学会発表] Ulva partita ゲノムの雌雄特異的領域にある遺伝子とその発現パターン (2016)
  • 著者名/発表者名: 清水恭夫、山﨑誠和、大田修平、市原健介、鈴木亮吾、宮村新一、桑野和可、河野重行
  • 学会等名: 日本藻類学会
  • 発表場所: 日本歯科大学（東京都千代田区）
  • 年月日: 2016-03-20
• [学会発表] 硫黄飢餓におけるクロレラの脂質とデンプンの蓄積動態 (2016)
  • 著者名/発表者名: 山崎誠和、鴻巣絵梨香、武田行平、竹下毅、平田愛子、大田修平、風間裕介、阿部知子、河野重行
  • 学会等名: 日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 岩手大学（岩手県、盛岡市）
  • 年月日: 2016-03-18
• [学会発表] クロレラ6種8株の実験室培養系におけるデンプンとオイルの蓄積と屋外大量培養系への展開 (2016)
  • 著者名/発表者名: 竹下毅、大田修平、山崎誠和、河野重行
  • 学会等名: 日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 岩手大学（岩手県、盛岡市）
  • 年月日: 2016-03-18
• [学会発表] 微細緑藻Parachlorella kessleriのシステイン要求性変異体はオイルとデンプンの蓄積動態に異常を示す (2015)
  • 著者名/発表者名: 山﨑誠和、鴻巣絵梨香、竹下毅、大田修平、平田愛子、風間裕介、阿部知子、河野重行
  • 学会等名: 日本生物工学会
  • 発表場所: 城山観光ホテル（鹿児島県、鹿児島市）
  • 年月日: 2015-10-28
• [学会発表] 強光ストレスによるクロレラ類の劇的な色調変化とカロテノイド蓄積 (2015)
  • 著者名/発表者名: 竹下毅、山﨑誠和、大田修平、宮下英明、河野重行
  • 学会等名: 日本生物工学会
  • 発表場所: 城山観光ホテル（鹿児島県、鹿児島市）
  • 年月日: 2015-10-28
• [学会発表] 栄養飢餓ストレスによるクロレラ類の液胞内ポリリン酸とオートファジーの動態 (2015)
  • 著者名/発表者名: 大田修平、吉原真衣、山崎誠和、大島健志朗、許斐麻美、平田愛子、服部正平、 河野重行
  • 学会等名: 日本植物学会
  • 発表場所: 新潟コンベンションセンター（新潟県、新潟市）
  • 年月日: 2015-09-06
• [学会発表] 栄養塩飢餓ストレス下のクロレラ類の高電子密度顆粒の微細構造とリンの蓄積動態 (2015)
  • 著者名/発表者名: 大田修平、吉原真衣、山﨑誠和、許斐麻美、平田愛子、河野重行
  • 学会等名: 日本植物形態学会
  • 発表場所: 新潟コンベンションセンター（新潟県、新潟市）
  • 年月日: 2015-09-05
• [学会発表] Parachlorella genome provide insights into sequential accumulation of starch and lipid induced stressfully by sulfur deficiency (2015)
  • 著者名/発表者名: Shuhei Ota, Tomokazu Yamazaki, Tsuyoshi Takeshita, Aiko Hirata, Katerina Bisova, Vilem Zachleder, Shigeyuki Kawano
  • 学会等名: ヨーロッパ国際藻類学会議
  • 発表場所: イギリス、ロンドン
  • 年月日: 2015-08-23
  • 国際学会
• [学会発表] Chlorella sorokiniana におけるオートファジーの 3 次元微細構造学的研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 大田修平、吉原真衣、山﨑誠和、南郷脩史、平田愛子、河野重行
  • 学会等名: 日本藻類学会
  • 発表場所: 九州大学箱崎キャンパス、福岡市
  • 年月日: 2015-03-22
• [学会発表] クロレラの重イオンビーム照射による突然変異誘 導と屋外大量培養株の作出 (2015)
  • 著者名/発表者名: 竹下毅、山下雄一、大田 修平、山﨑誠和、大島健志朗、服部正平、風間裕介、阿部知子、河野重行
  • 学会等名: 日本藻類学会
  • 発表場所: 九州大学箱崎キャンパス、福岡市
  • 年月日: 2015-03-21
• [学会発表] アカヒゲムシ（Haematococcus；緑藻綱，オオヒゲマワリ目）の異名整理と正名の合意形成に向けて (2015)
  • 著者名/発表者名: 仲田崇志、大田修平
  • 学会等名: 日本植物分類学会
  • 発表場所: 福島大学金谷川キャンパス、福島市
  • 年月日: 2015-03-06 – 2015-03-08
• [学会発表] 藻類バイオと電顕 3D (2014)
  • 著者名/発表者名: 大田修平、河野重行
  • 学会等名: 日本植物学会
  • 発表場所: 明治大学生田キャンバス、川崎市
  • 年月日: 2014-09-12
  • 招待講演
• [学会発表] クロレラ類の栄養飢餓条件における物質の蓄積動態を電顕3D法で立体構築する (2014)
  • 著者名/発表者名: 吉原真衣、大田修平、山﨑誠和、許斐麻美、平田愛子、河野重行
  • 学会等名: 日本植物学会
  • 発表場所: 明治大学生田キャンバス、川崎市
  • 年月日: 2014-09-12
• [学会発表] クロレラ類のデンプン・オイル蓄積とその生産性に及ぼす強光と屋外大量培養系の影響 (2014)
  • 著者名/発表者名: 竹下毅、山﨑誠和、大田修平、Vilem Zachleder 、河野重行
  • 学会等名: 日本生物工学会
  • 発表場所: 北海道大学、札幌市
  • 年月日: 2014-09-11
• [学会発表] オイル蓄積を誘導する硫黄飢餓に対する微細緑藻 Parachlorella kessleri のトランスクリプトーム解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 山﨑誠和、大田修平、竹下毅、佐藤聖樹、大島健志朗、服部正平、河野重行
  • 学会等名: 日本生物工学会
  • 発表場所: 北海道大学、札幌市
  • 年月日: 2014-09-11
• [学会発表] Phenotypic spectrum and 3D/TEM analysis of Parachlorella kessleri mutants produced by heavy-ion irradiation (2014)
  • 著者名/発表者名: Shuhei Ota, Tsuyoshi Takeshita, Tomokazu Yamazaki, Milada Vitova, Vilem Zachleder, Tomoko Abe, Shigeyuki Kawano
  • 学会等名: BioTech 2014 & 6th Czech-Swiss Symposium with Exhibition
  • 発表場所: チェコ共和国、プラハ
  • 年月日: 2014-06-11 – 2014-06-14
• [学会発表] Starch and lipid accumulation in Chlorella species under high light intensity in the laboratory and outdoor mass cultures (2014)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Takeshita, Ivan Ivanov, Shuhei Ota, Tomokazu Yamazaki, Vilem Zachleder, Shigeyuki Kawano
  • 学会等名: BioTech 2014 & 6th Czech-Swiss Symposium with Exhibition
  • 発表場所: チェコ共和国、プラハ
  • 年月日: 2014-06-11 – 2014-06-14
• [学会発表] Production of Lipids and Starch in Parachlorella kessleri (2014)
  • 著者名/発表者名: Ivan Ivanov, Tsuyoshi Takeshita, Shuhie Ota, Tomokazu Yamazaki, Shigeyuki Kawano, Vilem Zachleder, Katerina Bisova
  • 学会等名: BioTech 2014 & 6th Czech-Swiss Symposium with Exhibition
  • 発表場所: チェコ共和国、プラハ
  • 年月日: 2014-06-11 – 2014-06-14
• [学会発表] Parachlorella kessleri に見られるポリリン酸様高電 子密度顆粒の同定とその蓄積動態
  • 著者名/発表者名: 大田修平、吉原真衣、山﨑誠和、仲野靖孝、許斐麻美、平田愛子、河野重行
  • 学会等名: 日本藻類学会
  • 発表場所: 東邦大学習志野キャンパス、船橋市
• [学会発表] 強光培養系と屋外大量培養系によるパラクロレラ変異株のデンプンとオイルの蓄積動態の解析
  • 著者名/発表者名: 竹下毅、山﨑誠和、大田修平、Vilem Zachleder 、河野重行
  • 学会等名: 日本藻類学会
  • 発表場所: 東邦大学習志野キャンパス、船橋市
• [学会発表] 微細藻類への重イオンビーム照射による突然変異率の算出と凍結保存法による変異体の安定性評価
  • 著者名/発表者名: 山﨑誠和、大田修平、佐藤聖樹、竹下毅、風間祐介、阿部知子、河野重行
  • 学会等名: 日本生物工学会
  • 発表場所: 広島国際会議場、広島市
• [学会発表] クロレラ6種8株の強光通気培養下のイオウ欠乏に対するオイルとデンプンの蓄積の動態
  • 著者名/発表者名: 竹下毅、山﨑誠和、大田修平、河野重行
  • 学会等名: 日本生物工学会
  • 発表場所: 広島国際会議場、広島市
• [学会発表] 電顕３Dを用いた栄養塩欠乏ストレスによるクロレラのデンプン・オイル蓄積動態解析
  • 著者名/発表者名: 大田修平、吉原真衣、南郷脩史、平田愛子、河野重行
  • 学会等名: 日本植物学会
  • 発表場所: 北海道大学高等教育推進機構、札幌市
• [学会発表] 三次元微細構造観察によるクロレラのデンプン・オイル蓄積動態解析
  • 著者名/発表者名: 大田修平、吉原真衣、南郷脩史、平田愛子、河野重行
  • 学会等名: 日本植物形態学会
  • 発表場所: 北海道大学高等教育推進機構、札幌市