環境ファージ配列の大量解析による有毒アオコ防除技術の確立に向けた基盤研究

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23310056
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 環境技術・環境材料
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 吉田 天士 京都大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (80305490)
• 研究分担者: 左子 芳彦 京都大学, 農学研究科, 教授 (60153970) ; 金子 貴一 京都産業大学, 総合生命科学部, 教授 (80370922)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: アオコ / ミクロキスティス / ファージ / CRISPR / メタゲノム

研究概要

ファージを利用した水圏生態系維持技術開発のため、環境におけるアオコ構成種ミクロキスティス‐ファージ感染系の多様性の解明を試みた。その結果、ミクロキスティス群集はファージ感受性の異なる複数タイプから構成され極めて多様なファージに感染を受けていること、その出現頻度は変動するもののその多様性は維持されること、また出現頻度が高まった集団では耐性獲得進化が起こるとともに、ファージも耐性克服により多様化すると推察された。

研究成果

• [雑誌論文] Diversification of CRISPR within coexisting genotypes in a natural population of the bloom-forming cyanobacterium Microcystis aeruginosa (2014)
  • 著者名/発表者名: Kuno, S., Sako, Y., Yoshida T.
  • 雑誌名: Microbiol. 巻: 160 ページ: 903-916
  • DOI: 10.1099/mic.0.073494-0
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gene expression of Microcystis aeruginosa during infection of cyanomyovirus Ma-LMM01 (2014)
  • 著者名/発表者名: Honda, T., Takahashi, H., Sako, Y. and Yoshida. T.
  • 雑誌名: Fish. Sci 巻: 80 ページ: 83-91
  • DOI: 10.1007/s12562-013-0685-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Genetic diversity of Microcystis cyanophages in two different freshwater environments Arch (2014)
  • 著者名/発表者名: Nakamura, G., Kimura, S., Sako, Y., Yoshida, T.
  • 雑誌名: Microbiol. Arch. Microbiol. 巻: 196 ページ: 401-409
  • DOI: 10.1007/s00203-014-0980-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Membrane-like protein involved in phage adsorption associated with phage-sensitivity in the bloom-forming cyanobacterium Microcystis aeruginosa (2014)
  • 著者名/発表者名: Yoshida, T., Kamiji, R., Nakamura, G., Kaneko, T., and Sako, Y.
  • 雑誌名: Harmful Algae 巻: 34 ページ: 69-75
  • DOI: 10.1016/j.hal.2014.03.001
  • 査読あり
• [雑誌論文] ウイルスによる微生物多様性の維持と創生 (2013)
  • 著者名/発表者名: 吉田天士
  • 雑誌名: 日本微生物生態学会誌 巻: 28 ページ: 55-62
  • URL: http://157.7.197.143/ja/g2.pdf
• [雑誌論文] Rapid Microcystis Cyanophage Gene Diversification Revealed by Long-and Short-Term Genetic Analyses of the Tail Sheath Gene in a Natural Pond (2013)
  • 著者名/発表者名: Kimura, S., Sako, Y. and Yoshida, T.
  • 雑誌名: Appl. Environ. Microbiol. 巻: 79 ページ: 2789-2795
  • DOI: 10.1128/AEM.03751-12
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cyanophage infection in the bloom-forming cyanobacteria Microcystis aeruginosa in surface freshwater (2012)
  • 著者名/発表者名: Yoshida-Takashima, Y., Yoshida, M., Ogata, H., Nagasaki, K., Hiroishi, S. and Yoshida, T.
  • 雑誌名: Microbes Environ. 巻: 27 ページ: 350-355
  • DOI: 10.1264/jsme2.ME12037
  • 査読あり
• [雑誌論文] Diurnal infection patterns and impact of Microcystis cyanophage in a Japanese pond (2012)
  • 著者名/発表者名: Kimura, S., Yoshida, T., Hosoda, N., Honda, T., Kuno, S., Kamiji, R., Hashimoto, R. and Sako, Y.
  • 雑誌名: Appl. Environ. Microbiol. 巻: 78 ページ: 5805-5811
  • DOI: 10.1128/AEM.00571-12
  • 査読あり
• [雑誌論文] Intricate interactions between the bloom-forming cyanobacterium Microcystis aeruginosa and foreign genetic elements revealed by diversified CRISPR signatures (2012)
  • 著者名/発表者名: Kuno, S., Yoshida, T., Kaneko, T. and Sako, Y.
  • 雑誌名: Appl. Environ. Microbiol. 巻: 78 ページ: 5353-5360
  • DOI: 10.1128/AEM.00571-12
  • 査読あり
• [雑誌論文] A protein binding to an upstream sequence of ftsZ involved in coordination of DNA replication and cell division in Microcystis aeruginosa (2012)
  • 著者名/発表者名: Honda, T., Yoshida, T., Hiroishi, S. and Sako, Y.
  • 雑誌名: Fish. Sci 巻: 78 ページ: 375-379
  • DOI: 10.1007/s12562-011-0442-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mimivirus reveals Mre11/Rad50 fusion proteins with a sporadic distribution in eukaryotes, bacteria, viruses and plasmids (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoshida, T., Claverie, J.-M. and Ogata, H.
  • 雑誌名: Virology J. 巻: 8 ページ: 427
  • DOI: 10.1186/1743-422X-8-427
  • 査読あり
• [学会発表] Microcystis aeruginosa感染性ファージの遺伝的多様性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中村銀士,吉田天士,木村成子,左子芳彦
  • 学会等名: 第29回日本微生物生態学会大会
  • 発表場所: 鹿児島大学,鹿児島県鹿児島市
  • 年月日: 20131123-25
• [学会発表] Coevolution between the bloom-forming cyanobacterium Microcystis aeruginosa and its phages (2013)
  • 著者名/発表者名: Yoshida, T., Kimura, S., Nakamura, G. and Sako, Y.
  • 学会等名: 7th Aquatic virus workshop
  • 発表場所: St. Petersberg, FL, USA
  • 年月日: 20131103-08
• [学会発表] シアノファージ Ma-LMM01感染時のMicrocystis aeruginosaの転写解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 本田貴史,高橋春菜,左子芳彦,吉田天士
  • 学会等名: 平成25年度日本水産学会秋季大会
  • 発表場所: 三重大学,三重県津市
  • 年月日: 20130919-22
• [学会発表] ラン藻におけるファージ感染履歴配列の解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 増田真帆,橋本怜弥,左子芳彦,吉田天士
  • 学会等名: 平成25年度日本水産学会秋季大会
  • 発表場所: 三重大学,三重県津市
  • 年月日: 20130919-22
• [学会発表] ファージ防御領域に基づく有毒ラン藻Microcystis aeruginosaの多様性解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 久野草太郎,吉田天士,左子芳彦
  • 学会等名: 平成25年度日本水産学会春季大会
  • 発表場所: 東京都品川区
  • 年月日: 20130326-30
• [学会発表] 有毒ラン藻Microcystis aeruginosaのCRISPRスペーサに基づくシアノファージ遺伝子配列の探索 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中村銀士,吉田天士,木村成子,左子芳彦
  • 学会等名: 平成25年度日本水産学会春季大会
  • 発表場所: 東京海洋大学品川キャンパス,東京都品川区
  • 年月日: 20130326-30
• [学会発表] 2つの異なる地域における有毒ラン藻感染性ファージの遺伝的多様性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中村銀士,吉田天士,木村成子,左子芳彦
  • 学会等名: 第2回微生物科学研究の多様性と新展開シンポジウム
  • 発表場所: 京都大学,京都府京都市
  • 年月日: 2013-11-08
• [学会発表] シアノファージMa-LMM01感染過程におけるMicrocystis遺伝子の転写動態解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 本田貴史,高橋春菜,左子芳彦,吉田天士
  • 学会等名: 第2回微生物科学研究の多様性と新展開シンポジウム
  • 発表場所: 京都大学,京都府京都市
  • 年月日: 2013-11-08
• [学会発表] ラン藻が有するファージ感染履歴配列の解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 増田真帆,橋本怜弥,左子芳彦,吉田天士
  • 学会等名: 第2回微生物科学研究の多様性と新展開シンポジウム
  • 発表場所: 京都大学,京都府京都市
  • 年月日: 2013-11-08
• [学会発表] Microcystis aeruginosa 感染性ファージMa-LMM01 と近縁ファージ の遺伝的多様性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中村銀士,吉田天士,木村成子,左子芳彦
  • 学会等名: 平成24年度日本水産学会秋季大会
  • 発表場所: 独立行政法人水産大学校, 山口県下関市
  • 年月日: 20120914-17
• [学会発表] Microcystis aeruginosa 感染性シアノファージMa-LMM01 の感染課程における遺伝子の発現動態解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 高橋春菜,吉田天士,本田貴史,古川亮,左子芳彦
  • 学会等名: 平成24年度日本水産学会秋季大会
  • 発表場所: 独立行政法人水産大学校,山口県下関市
  • 年月日: 20120914-17
• [学会発表] Microcystis aeruginosa感染性シアノファージ Ma-LMM01の感染後期における転写制御因子の探索 (2012)
  • 著者名/発表者名: 古川亮,吉田天士,本田貴史,高橋春菜,左子芳彦
  • 学会等名: 平成24年度日本水産学会秋季大会
  • 発表場所: 独立行政法人水産大学校,山口県下関市
  • 年月日: 20120914-17
• [学会発表] 環境中におけるMicrocystis感染性シアノファージの遺伝的多様性とその経時的変動 (2012)
  • 著者名/発表者名: 木村成子,吉田天士,左子芳彦
  • 学会等名: 日本陸水学会第77回大会
  • 発表場所: 名古屋大学東山キャンパス,愛知県名古屋市
  • 年月日: 20120914-17
• [学会発表] Infection pattern of Microcystis cyanophage in a eutrophic pond. (2012)
  • 著者名/発表者名: Kimura, S., Yoshida, T., Hosoda, N., Honda, T., Kuno, S., Kamiji, R., Hashimoto, R. and Sako, Y.
  • 学会等名: 14th International Symposium on Microbial Ecology
  • 発表場所: Copenhagen, Denmark
  • 年月日: 20120819-24
• [学会発表] Genetic diversity of Microcystis cyanophage revealed by sequences of phage tail sheath gene (2012)
  • 著者名/発表者名: Kimura, S., Yoshida, T., Hosoda, N., Honda, T., Kuno, S., Kamiji, R., Hashimoto, R. and Sako, Y.
  • 学会等名: 2012 ASLO aquatic science meeting
  • 発表場所: 滋賀県大津市
  • 年月日: 20120608-13
• [学会発表] 有毒ラン藻Microcystis aeruginosa におけるシアノファージ耐性変異株の性状解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 上地里佳枝・吉田天士・細田直彦・本田貴史・木村成子・久野草太郎・金子貴一・左子芳彦
  • 学会等名: 平成24年度日本水産学会春季大会
  • 発表場所: 東京海洋大学, 東京都品川区
  • 年月日: 2012-03-28
• [学会発表] ファージゲノムに学ぶラン藻の分子生物学 (2011)
  • 著者名/発表者名: 吉田天士
  • 学会等名: ラン藻の分子生物学2011
  • 発表場所: かずさアカデミアホール, 千葉県木更津市
  • 年月日: 2011-12-03
• [学会発表] アオコとファージのせめぎ合い ～CRISPR の解析から見えたもの～ (2011)
  • 著者名/発表者名: 吉田天士
  • 学会等名: 藻類談話会
  • 発表場所: 京都大学, 京都府京都市
  • 年月日: 2011-11-19
• [学会発表] Diurnal pattern of Microcystis cyanophage infection in a Japanese pond (2011)
  • 著者名/発表者名: Kimura, S., Yoshida, T., Hosoda, N., Honda, T., Kuno, S., Kamiji, R., Hashimoto, R. and Sako, Y.
  • 学会等名: THE 6th AQUATIC VIRUS WORKSHOP (AVW6) Royal Netherlands Institute for Sea Research
  • 発表場所: Texel, The Netherland
  • 年月日: 2011-11-01
• [学会発表] アオコとウィルスのせめぎ合い (2011)
  • 著者名/発表者名: 吉田天士
  • 学会等名: 日本陸水学会第76回大会「公開シンポジウムIIアオコ研究最前線の多様性」
  • 発表場所: 島根大学,島根県松江市
  • 年月日: 2011-09-24
• [備考]
  • URL: http://www.microbiology.marine.kais.kyoto-u.ac.jp/