湖沼微生物群の芳香環開裂酵素機能遺伝子プロファイリングに基づく有機物の特性評価

基于湖泊微生物芳环裂解酶功能基因分析的有机质表征

基本信息

  • 批准号:
    17651042
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.18万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Exploratory Research
  • 财政年份:
    2005
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2005 至 无数据
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

起源の異なる溶存有機物(DOM)を湖沼水(印旛沼)に添加した生分解実験を行った。暗所、25℃で10日間培養し、培養過程の試料から核酸を抽出し、芳香環開裂酵素機能遺伝子であるC230遺伝子を増幅するプライマーを用いてPCRを行った。C23O遺伝子が検出された試料から、クローンライブラリーを構築し、塩基配列・アミノ酸配列を解析した。流入河川水DOMやアシ腐植質を添加した実験系で検出された2日後,10日後のC23O遺伝子について,クローンライブラリーを作成した。アミノ酸翻訳したところ,104種類のアミノ酸配列群が得られた。実験2日後のC23O遺伝子構成は,各実験系で明確に異なった。東部流入河川の鹿島川のDOMを添加した実験系では,Sphingomonas属などが有するC23O遺伝子に近縁な配列が50%近くを占めたのに対し,、西部流入河川の神崎川のDOMを添加じた実験系では,Ralstonia eutropha KN1株などが有するC23O遺伝子に近縁な配列が36%を占めた。アシ腐植質を添加した実験系では,Pseudomonas属などが有するC23O遺伝子に近縁な配列が全体の71%を占めた。10日後のC23O遺伝子構成は,2日後からさらに変化して,すべての実験系でRalstonia eutropha KN1株などのC23O遺伝子に近縁な配列群が優占した。この配列群は,系統解析により既存のC23O遺伝子の分類とは全く異なる新規のクラスターを形成した。特徴的なC23Oを有する細菌を単離することを試みたが、今回の実験系列からは目的の遺伝子を有する細菌は単離できなかった。このような優占C23O遺伝子構成の変遷過程は,起源の異なるDOMの生分解過程を反映していると考えられ、C23O遺伝子のプロファイリングにより、湖沼細菌群集の応答特性という視点からDOMの特性評価ができた。
Origin of dissolved organic matter (DOM) in lake water (Indian swamp) In the dark, at 25℃ for 10 days, the sample was extracted and the aromatic ring cleavage enzyme was used for PCR. C23O molecules are detected in the sample, and the structure, base alignment and acid alignment of the sample are analyzed. 2 days after the inflow of DOM and humus, the C23O residue was detected, and 10 days after the inflow of DOM and humus, the C23O residue was detected. 104 kinds of acid alignment groups were obtained. After 2 days, the C23O gene composition is different, and each system is clearly different. The DOM of Kashima River flowing into the east is added to the system,Sphingomonas genus is added to the C23O gene, and the DOM of Kanzaki River flowing into the west is added to the system. Ralstonia eutropha KN1 strain is added to the C23O gene. In addition,Pseudomonas species accounted for 71% of the total C23O species. After 10 days, C23O gene composition changed, and after 2 days, Ralstonia eutropha KN1 strain and C23O gene composition changed. This alignment group was formed by systematic analysis, classification of existing C23O genes, and complete differentiation. C23O is a unique and unique species of bacteria. The evolution process of C23O gene composition is reflected in the evolution process of DOM from different origins. The evolution process of DOM from different origins is reflected in the evolution process of C23O gene. The response characteristics of lake bacterial communities are evaluated from different viewpoints.

项目成果

期刊论文数量(1)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Catechol2,3-dioxygenase遺伝子構成から評価した湖沼細菌群集の有機物応答特性,
从儿茶酚2,3-双加氧酶基因组成评估湖泊细菌群落有机质响应特征,
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  • 通讯作者:
    今井晶太,高田秀重,水川薫子,武井彩華,関香奈子,清水亜希子

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    2023
  • 资助金额:
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    2023
  • 资助金额:
    $ 2.18万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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