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腸内細菌によるミツバチ脳機能の制御機構の解明および飼育保全への応用

肠道细菌控制蜜蜂脑功能机制的阐明及其在繁殖保护中的应用

基本信息

批准号：
20J01550
负责人：
末次翔太
金额：
$ 3.33万
依托单位：
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-24 至 2023-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20J01550/
关键词：
ミツバチ腸内細菌叢脳腸相関セイヨウミツバチ感覚応答

项目摘要

近年、動物の脳機能が腸内細菌に影響されることが明らかになりつつある。しかし、いかなる腸内細菌の組み合わせがいかなる脳機能を制御するかは十分に分かっていない。本研究は、腸内細菌の組み合わせを操作した「人工編成動物」を作出できるミツバチを研究対象として、「ミツバチの腸内細菌叢に優占する5種の腸内細菌のいかなる組み合わせが、ミツバチのいかなる行動能力に影響するか」、そして「いかなる脳分子基盤がその行動変化をもたらすか」を解明することを目的としている。2021年度には、腸内細菌叢の存在がミツバチの感覚応答能力に影響するかを明らかにするため、砂糖水に対する人工編成個体の味覚応答能力を調査した。具体的には、ミツバチが満腹になるまで餌を与えた後、2時間餌を与えないで静置してから、砂糖水に対するミツバチの応答回数を測定した。その結果、人工編成群と無菌群(対照群)の両方で応答回数が少なく、実験群間の差は見られなかった。次に、人工編成個体が適切に作出できたか否かを定量的に調べるため、行動実験後にミツバチの腸から抽出したDNAを用いて腸内細菌の16S rRNA遺伝子の定量的PCRを実施した。その結果、5種の細菌は全ての人工編成個体から検出された。その一方で、無菌個体ではいずれの細菌も検出限界に届かなかったため、人工編成個体と無菌個体が適切に作出されたことが分かった。しかし、人工編成個体の腸内細菌叢における各種腸内細菌の割合は野外のミツバチで見られる値と大きく異なっており、人工編成個体の腸内細菌叢が野外のミツバチの腸内細菌叢を再現していないと考えられた。行動実験が完了した後には、脳遺伝子発現プロファイルに対する腸内細菌の組み合わせの影響を検証する計画である。その準備として、人工編成個体の脳からのRNA抽出法を整備した。

In recent years, the animal machine has been able to detect bacteria in the machine and make sure that the machine is in good condition. The combination of bacteria and bacteria in the laboratory can be used to control the temperature of the machine. In this study, we conducted a study on the combination of bacteria and bacteria in five kinds of bacteria in this study. in this study, we carried out the study on the combination of bacteria and bacteria in five kinds of bacteria. The purpose of this article is to understand the purpose of the information system. In the year 2021, there are significant differences in the ability of bacteria to answer questions, sugar, sugar and sugar. For specific information, please make sure that you do not know how to do it after the first day, the second hour, the second, the end of the clock, the temperature, the temperature and the temperature. According to the results of the test, the response number of artificial colony-free bacteria (photo group) was very small, and the difference between the two groups was different. For the second time, manual mass cutting was performed to determine whether or not to quantify the amount of DNA, and after the operation, the DNA was extracted by using the quantitative PCR of bacteria 16s rRNA in the laboratory. The results showed that all five kinds of bacteria were tested manually. One-party, non-sterile body sterilization, manual sterilization, and artificial sterilization. In laboratory and artificial laboratory, all kinds of in-house bacteria can be cut together in the field, in the field and in the artificial laboratory. After the operation has been completed, the children will see that the bacteria in the hospital are in combination with each other and that the plan will be completed. The RNA extraction method is used to prepare the whole system.