Isolation of yeasts from Drosophila and future expansion of industrial applications

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酵母を用いた有用物質生産においては、出芽酵母Saccharomyces cerevisiaeといったモデル酵母に加えて、新しい機能を持った酵母の利用も期待されている。しかし、現状では野生酵母の情報が圧倒的に不足しており、産業への展開が遅れている。そこで本研究では、ショウジョウバエが腸管の袋状の器官クロップに微生物を蓄積する性質に注目し、ハエの体内から多様な野生酵母を単離して、その中から有用な酵母を発見することを目的とする。本年度では、昨年度に引き続き、日本国内のショウジョウバエを採集し酵母の分離を試みた。多くの研究者の協力を借りて、北海道、宮城、秋田、埼玉、東京、愛知、京都、大阪、和歌山、広島、高知、沖縄に範囲を広げ、それぞれ複数の地点からショウジョウバエを採集した。ハエをすり潰した抽出液を適宜希釈し、酵母の標準的な培地であるYPD, YEAにまいて酵母のコロニーを得た。コロニーの色や見た目から分類し、リボソームRNAのD1/D2領域の配列から種を決定したところ、最終的に32属111種の酵母の単離をすることができた。その中には新種も多数存在することが分かった。次に、一部のハエについては、体内に存在する酵母叢を把握するためにメタ26S解析を実施した。解析の結果、バナナなどの果実に誘引されたハエからは多様な酵母が分離できるのに対し、特定の花を住処にするハエからは極少数の酵母だけが存在していることが分かった。そのため、ショウジョウバエのなかにも、その繁殖場所や嗜好性によって、酵母の多様性やニッチに大きく影響する種としない種がいると考えられる。また亜熱帯の沖縄では面白い特性を示す酵母が次々と発見され、本州よりも数倍近い種類の酵母が存在することも判った。ハエから得られた酵母種にはこれまでの標準株とは異なる形質を示すものが多いことから、こうした株を利用した産業への活用が期待される。