汚染環境を生物によって修復するための環境浄化微生物の現位置育種方法の開発

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本研究は、微生物の遺伝子転移能力を活用することによって、原位置分子育種法(in situ molecular breeding法)という新しい環境汚染浄化生物の育種法を開発することを目的として行った。本年度の研究では、水銀耐性細菌Bacillus megaterium MB1株から発見されたグループIIイントロンのB.me.I1を研究対象とし、細菌性グループIIイントロンのスプライシングに必須と思われた因子の一つであるIEPタンパク質に着目し、in vivo及びin vitroでそれぞれ実験系を組み、B.me.I1のスプライシング現象を検討した。大腸菌のクローニング系を用いた実験結果から、B.me.I1はin vivoでタンパク質非依存的に自己スプライシング現象ヲ行うことが確認された。また、RT-PCR、サーザン法及びノーザン法を用いてin vitroで解析した結果により、これまで報告されてきた細菌性グループIIイントロンと異なり、B.me.IlのスプライシングにはIEPタンパク質は必須とされないことが確認された。さらに、細菌性グループIIイントロン左B.me.I1は、IEP遺伝子領域を環境浄化に関与する遺伝子に置き換えてもin vivoでスプライシングが可能であることが確認できた。ホーミング現象に関する今後の研究の進展によっては、これらのプロセスによる遺伝子伝播を適用することによって、原位置分子育種法に細菌性グループIIイントロンを活用する可能性を示すことができた。