| 研究課題/領域番号 |
20K06336
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| 研究機関 | 山形大学 |
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研究代表者 |
服部 聡 山形大学, 農学部, 准教授 (40373352)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 酢酸酸化細菌 / 還元的酢酸生成細菌 / メタン生成古細菌 |
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| 研究実績の概要 |
本研究では絶対嫌気環境下において炭酸還元により酢酸を生成する還元的酢酸生成細菌と逆方向の代謝を行う微生物である酢酸酸化細菌を対象として、分離培養によりこれらの細菌を網羅的に取得することおよび、菌叢解析により多様性を明らかにすることを目的としている。本年度は酢酸酸化細菌の生息環境候補の１つである泥炭を試料として、次世代シーケンサーにより網羅的に細菌叢を明らかにすることを試みた。山形県鶴岡市上池のハス泥炭を採取し、土壌DNA抽出キットを用いて各々の堆積物からゲノムDNAを抽出・精製した。次いで16S rRNA遺伝子V3-V4領域を対象として次世代シーケンサーMiseqによりpaired endシーケンスを行なった。得られた塩基配列からキメラ配列を除去した後、菌叢解析パイプラインQIIME2により菌叢解析を行った。解析の結果、泥炭試料から還元的酢酸生成細菌が属する系統群の一部（Clostridiaceae科、Ruminococcaceae科、Veillonellaceae科、Holophagaceae科、Spirochaetaceae科）が検出された。また、水素資化性メタン生成古細菌が属する系統群の一部（Methanoregulaceae科、Methanobacteriaceae科、Methanospirillaceae科、Methanomassiliicoccaceae科）も検出された。これまでに分離培養に成功している酢酸酸化細菌のほとんどは水素資化性メタン生成古細菌との共生条件下において酢酸を嫌気的に酸化して生育し、単独条件下では還元的酢酸生成細菌として生育可能なことが知られている。そのため、当該泥炭においては上記の細菌の系統群に酢酸酸化細菌が含まれている可能性が考えられた。現在、これらの還元的酢酸生成細菌の分離培養を試みているところである。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
泥炭からのDNA抽出、PCR条件検討、次世代シーケンサーによる多様性解析は順調に進んできるものの、培養においては集積状況があまり芳しくない状況である。今後、試料の調製や培養基質など、培養条件の改良を行う予定である。
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| 今後の研究の推進方策 |
培養条件の改良により、還元的酢酸生成細菌と水素資化性メタン生成古細菌の集積培養および純粋分離を進める。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
必要に応じて研究費を執行したため、7700円ほど残ったが、研究計画に変更はなく、当初予定通りの計画を進めて行く。
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