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自然環境中の微生物は、特異的な空間分布を持ち生態系としての機能を維持している。そのため、微生物の生理機能を局在とともに検出できる系の開発が強く望まれている。本研究課題では、自然環境中の微生物の生物活性を細胞レベルで検出する系を確立し、生物活性から環境中での役割や微生物間の相互作用を解明することを目指した。今年度は昨年度に引き続き、in situ hybridization 法による機能遺伝子の発現の可視化等について検討を行った。
in situ hybridization法では、シグナルを増感することで検出感度をあげることができたが、対象とする徹生物の環境中での存在量が少ないため、活性を指標にして検出するためには個々の細胞の生物活性が高くなるような条件の設定が必要であると考えられた。食材性昆虫に共生する原生生物は培養が非常に難しいため、できるだけ長く生物活性を保ったまま維持ができるような培養条件の検討を行った。また、窒素固定細菌による窒素の取り込みが効率的に行われる反応条件についても検討した。窒素固定活性は他の利用可能な窒素源の存在により抑制されるので、アンモニア等の窒素源を与えたときの代謝活性についても比較するため、窒素源を宿主昆虫の餌や原生生物の培養液に添加し、生存率や窒素固定活性の変化等をアセチレン還元法によって評価した。
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