• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2021 年度 実績報告書

腸内共生系進化が宿主昆虫に与えるインパクト: 微量メタボローム・ゲノミクスの融合

研究課題

研究課題/領域番号 17H01510
研究機関琉球大学

研究代表者

徳田 岳  琉球大学, 熱帯生物圏研究センター, 教授 (90322750)

研究分担者 木原 久美子  熊本高等専門学校, 拠点化プロジェクト系地域協働プロジェクトグループ, 准教授 (50622916)
北出 理  茨城大学, 理工学研究科(理学野), 教授 (80302321)
福田 真嗣  慶應義塾大学, 政策・メディア研究科(藤沢), 特任教授 (80435677)
本郷 裕一  東京工業大学, 生命理工学院, 教授 (90392117)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2022-03-31
キーワード昆虫科学 / 寄生・共生 / 木質代謝
研究実績の概要

本研究では令和3年度において米国産キゴキブリ(Cryptocercus punctulatus)の保有する原生生物の代謝産物解析を予定していたが、カウンターパートとの調整の結果、コロナウイルス感染症の影響により渡航を断念し、研究費の繰越を行った。令和4年度の夏以降、渡航制限が大幅に緩和されたことから、令和4年9月にアメリカに渡航し、ジョージア州のBlack Rock Mountain州立公園においてジョージア州の採集許可の下、キゴキブリ採集を実施した。
採集したキゴキブリは米国魚類・野生生物局および本邦植物防疫所の検疫を経て、研究室に持ち帰った。これらのキゴキブリから後腸を摘出し、共生原生生物であるTrichonympha acuta、T. lata、およびBarbulanympha sp.について各5~6グループの代謝産物解析用サンプルを調整した。これらのサンプルについては現在、CE-TOFMSによる解析を実施している。
また、これらの原生生物に共生するバクテリアについて16SrRNA遺伝子のアンプリコン解析を進めたところ、日和見共生と思われる細胞外共生細菌(Endomicrobium、Deferribacteres、Bacteroidalesなど)が多く、細胞内共生バクテリアと思われるものについてもシロアリの原生生物で優先しているバクテリアとは大きく異なる種類(Rickettsiales、Verrucomicrobia、Mycoplasmaなど)が優占していることが明らかとなった。現在、これらの共生バクテリアについて、シングルゲノム解析を実施している。
さらに昨年度より実施しているシロアリ腸内微生物の感染ダイナミクスについても解析を継続した。各処理過程におけるバクテリアの動態を定量PCRによって確認したところ、ほぼ原生生物の増減と一致した挙動を示すことが確認された。

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。

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。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2023 2022 2021 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 3件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 2件)

  • [国際共同研究] Max Planck Institute(ドイツ)

    • 国名
      ドイツ
    • 外国機関名
      Max Planck Institute
  • [国際共同研究] North Carolina State University(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      North Carolina State University
  • [雑誌論文] Molecular phylogeny of Spirotrichonymphea (Parabasalia) with emphasis on Spironympha, Spirotrichonympha, and three new genera Pseudospironympha, Nanospironympha, and Brugerollina2023

    • 著者名/発表者名
      Noda Satoko、Kitade Osamu、Jasso‐Selles Daniel E.、Taerum Stephen J.、Takayanagi Miki、Radek Renate、Lo Nathan、Ohkuma Moriya、Gile Gillian H.
    • 雑誌名

      Journal of Eukaryotic Microbiology

      巻: 70 ページ: e12967

    • DOI

      10.1111/jeu.12967

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Coevolution of Metabolic Pathways in Blattodea and Their Blattabacterium Endosymbionts, and Comparisons with Other Insect-Bacteria Symbioses2022

    • 著者名/発表者名
      Kinjo Yukihiro、Bourguignon Thomas、Hongoh Yuichi、Lo Nathan、Tokuda Gaku、Ohkuma Moriya
    • 雑誌名

      Microbiology Spectrum

      巻: 10 ページ: 02779-22

    • DOI

      10.1128/spectrum.02779-22

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] The functional evolution of termite gut microbiota2022

    • 著者名/発表者名
      Arora Jigyasa、Kinjo Yukihiro、Sobotnik Jan、Bucek Ales、Clitheroe Crystal、Stiblik Petr、Roisin Yves、Zifcakova Lucia、Park Yung Chul、Kim Ki Yoon、Sillam-Dusses David、Herve Vincent、Lo Nathan、Tokuda Gaku、Brune Andreas、Bourguignon Thomas
    • 雑誌名

      Microbiome

      巻: 10 ページ: 78

    • DOI

      10.1186/s40168-022-01258-3

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Fine‐scale genetic diversity and putative ecotypes of oxymonad protists coinhabiting the hindgut of Reticulitermes speratus2021

    • 著者名/発表者名
      Igai Katsura、Kitade Osamu、Fu Jieyang、Omata Kazumi、Yonezawa Takahiro、Ohkuma Moriya、Hongoh Yuichi
    • 雑誌名

      Molecular Ecology

      巻: 31 ページ: 1317~1331

    • DOI

      10.1111/mec.16309

    • 査読あり
  • [学会発表] スギオシロアリにおける後腸内微生物群集の実験的改変と腸内代謝物の変化2022

    • 著者名/発表者名
      徳田 岳・関根麗子・福田真嗣
    • 学会等名
      日本微生物生態学会第35回大会
  • [学会発表] Relationship between microbial structure and metabolic activities in the termite, Neotermes sugioi2022

    • 著者名/発表者名
      Gaku Tokuda
    • 学会等名
      19th Congress of the International Union for the Study of Social Insects
    • 国際学会
  • [学会発表] Metabolomic profiles in the hindguts of the wood-feeding cockroaches collected from East Asia and North America2022

    • 著者名/発表者名
      Tokuda, G., Kihara, K., Kitade, O., Fukuda, S.
    • 学会等名
      XXVI International Congress of Entomology
    • 国際学会
  • [学会発表] キゴキブリ腸内原生生物に共生する細菌の群集構造及び局在の解析2022

    • 著者名/発表者名
      丸岡 直弥, 猪飼桂, 工藤 凜平, 小野内 思有, 桑原 宏和, 大熊 盛也, 本郷 裕一
    • 学会等名
      日本微生物生態学会第35回大会

URL: 

公開日: 2023-12-25  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi