| 研究領域 | 超地球生命体を解き明かすポストコッホ機能生態学 |
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| 研究課題/領域番号 |
20H05593
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
複合領域
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| 研究機関 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 |
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研究代表者 |
野田 尚宏 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 研究グループ長 (70415727)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
8,320千円 (直接経費: 6,400千円、間接経費: 1,920千円)
2021年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2020年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
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| キーワード | w/oドロップレット / 微生物培養技術 / ハイスループット培養技術 / 微生物 / ハイスループットスクリーニング |
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| 研究開始時の研究の概要 |
Water-in-oil (w/o)ドロップレットとは連続相がオイル相、分散相が水相であるようなエマルションであり、すなわちオイル相中に浮遊する水滴を指す。本研究ではこのw/oドロップレットを用いた微生物培養技術を駆使することで、微生物バイオマスを資化する嗜好性を持つ微生物群の評価や獲得を目的とする。微生物バイオマスとは本研究においては培養によって増殖した、または環境中にもともと存在する微生物が含有する有機・無機成分を意味する。これを主たる栄養源として増殖できるような微生物の存在や増殖特性等をw/oドロップレット技術を活用して解析を行う。
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| 研究実績の概要 |
多様な微生物種が存在する環境微生物集団において目的の微生物が数％しか存在していない場合、その目的の微生物種を採取するためには高いハイスループット性を持った培養方法用いることが重要である。特に標的の微生物を分離しようとする場合には個々の微生物を大量の微小空間に区画化して並列的に培養する技術が有効である。そこでwater-in-oilドロップレット培養という微小空間に微生物種を封入して、ハイスループットで簡便に微生物を培養するという方法を用いることで目的の微生物の獲得を目指した。特に、本研究では微生物が死滅した時の要素（微生物バイオマス）を栄養分として増殖できるような微生物を土壌細菌群の中からドロップレット培養技術を用いて獲得することを目指した。大腸菌を破砕した溶液を微生物バイオマスとして使用し、土壌から採取した菌体液とともにドロップレットに封入して培養を行った。
その結果、培養に用いた全ドロップレットのうち0.1-1.0％程度のドロップレットにおいて微生物の増殖が確認された。この内部で微生物が増殖したドロップレットを蛍光検出により選択的に回収し、16S rRNA遺伝子配列を解析したところ、Streptomyces属やAneurinibacillus属の微生物など複数種の微生物の増殖が確認された。これらの結果より、大腸菌を破砕した溶液を栄養源として増殖する微生物が存在するということが示唆された。また全体の0.1-1.0%程度のドロップレットでしか増殖が確認されなかったということから、ドロップレット培養法という極めてハイスループットな培養法を用いることの利点を示すこともできた。以上より、ハイスループットなドロップレット培養法によって、微生物バイオマスを栄養源として増殖可能な土壌細菌を見出すことができた。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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