シロアリの材食性を担う共生原生生物の遺伝子重複と木質分解能の関係

2018 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 16K08109
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 環境農学(含ランドスケープ科学)
• 研究機関: 山梨大学
• 研究代表者: 野田 悟子 山梨大学, 大学院総合研究部, 准教授 (80342830)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: シロアリ / 共生原生生物 / セルラーゼ

研究成果の概要

食材性昆虫シロアリ自身は木材を効率よく消化できず、腸内に共生する難培養性の原生生物が木材成分の分解に主要な働きを担っている。本研究では、各原生生物の分解能が共生系全体にどのように寄与しているのか明らかにすることを目的とし、細胞ごとの木質分解酵素遺伝子発現量を定量解析する手法や、原生生物の細胞サイズによる分画条件を検討した。これらの結果から、共生系の木質分解においては大型原生生物の寄与が非常に大きいが、小型原生生物や原核生物の木質分解が協同的に機能することで高い効率性が生じていることが推定された。

自由記述の分野

微生物生態学

研究成果の学術的意義や社会的意義

シロアリに共生するパラバサリア門原生生物は培養が難しく、生理学的・遺伝学的解析があまり進んでいない生物群の一つである。パラバサリア門原生生物の多くはシロアリ類の消化管のみで生息が報告されているが、ヒトの代表的な性感染症トリコモナス症の病原原生生物や、トリ等の動物に寄生する種も含まれている。しかし、シロアリ類の共生種以外では木質分解能は報告されておらず、昆虫―微生物間の共生成立過程や原始的な真核単細胞微生物（原生生物）の生態環境への適応進化過程の解明のモデルとして意義深いものである。