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極小の単細胞ピコ藻類における生活史ステージ転換現象の究明

极小单细胞超微藻生命史阶段转换现象的研究

基本信息

批准号：
20K15585
负责人：
山田和正
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Fukui Prefectural University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では，極域や亜寒帯海域での生態学的な重要性が示されつつあるシリカ被殻を持つパルマ藻Triparma属に注目している．本藻類は，生活史中に少なくとも二つのステージ，すなわち，シリカの殻を持ち無鞭毛の不動性ステージと，鞭毛を持ち無殻の遊泳性ステージを持つ．本研究では，両ステージの生理学的な違いとステージ転換の仕組みを理解するため，培養株を用いた研究を進めている．前年度までの細胞増殖解析から，不動性ステージと遊泳性ステージの混在株中では，現在用いている人工海水を用いた培養条件下では，どちらのステージも独立に細胞増殖をしている可能性が示されていた．検証が不十分であった遊泳性ステージの細胞分裂について，形態学的な解析を進めた結果，核を2つ持ち，鞭毛数が倍加している分裂中の細胞が顕微鏡下で捉えられた．これは遊泳性ステージが二分裂により細胞増殖をしている直接的な証拠と考えられるが，単離した遊泳ステージについては安定な継代培養には至っておらず，培養条件の検討を進める必要がある．また，研究対象の株と分子系統的にごく近縁で，不動性ステージを進化の過程で二次的に失ったと推測されている培養株の遊泳性ステージと，両ステージ混在株中の遊泳性ステージについて形態学的な比較を進めた．その結果，遊泳性ステージのみからなる株と比べ混在株中の遊泳性ステージは葉緑体の体積が顕著に小さいという結果が得られた．今後，両者の光合成や混合栄養の活性について検証を進めることで，生理生態学的な戦略の違いとの関連を精査する．

This study では, extremely domain や亜 cold waters 帯でのな importance of ecology が shown されつつあるシリカ held by shell をつパルマ algal Triparma genus に attention している. The life cycle of the algae は, less になくとも two つのステージ, すなわち, シリカの shell を with no flagella のち immobility ステージと, flagella を hold ち without shell の swimmer ステージをつ. This study では, struck ステージの physiology な violations いとステージ planning in の blackstone group みを understand するため, cultivating strains を with いをた research into めている. Before annual までの cells raised colonization parsing から, immobility ステージと swimmer ステージの mix in strain では, now use いていをる artificial seawater with いた cultivation conditions では, どちらのステージも independent に cells raised colonization をしていがる possibility in されていた. 検 card が not quite であった swimmer ステージの cell division について, morphological analytical をな into めた as a result, the nuclear を 2 つち to have, flagella number が doubly している split がの cells in 顕 micro microscopically で catch えられた. これは swimmer ステージが binary fission により cells raised colonization をしている directly な pass 拠と exam えられるが, 単 from した swimming ステージについては settle な継 generation develop には to っておらず, culture conditions の beg を検 into める necessary がある. また, study like の strains と molecular system に seaborne ごく nearly try で, immobility ステージでをの evolution process of secondary に lost ったと speculation されている cultivation strains の swimmer ステージと, struck ステージ mixed の swimming in plant sex ステージについて morphology な compare を into めた. その as a result, the swimmer ステージのみからなる strains と than べ mixed の swimming in plant sex ステージは chloroplast の volume が顕に small さいという results らがれた. In the future, who struck の photosynthetic や mixed tech students.their ownship raise の active について検 card を into めることで, physiological ecology of な戦 slightly の violations いとの masato even を fine check する.