Characterization of the bacterial elongation mechanism under grazing pressure by protists

原生生物放牧压力下细菌伸长机制的表征

• 批准号: 22K19153
• 负责人: 廣田 隆一
• 金额: $ 4.16万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-06-30 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K19153/
• 关键词: 藍藻; 変異; 細胞形態; 捕食; 原生生物; バクテリア

本研究では、原生生物の捕食圧下において藍藻が劇的な細胞形態変化を生じさせるという現象について、二種類の捕食者-被食者モデルを用いて解析を行い、細胞伸長メカニズム、および微生物生存戦略における意義を解明することを目的としている。今年度は、予備的な実験によって観察されていた、捕食圧下における藍藻の形態変化現象の詳細な解析を行い、捕食者（原生生物）と被食者（藍藻）の共培養系における増殖および藍藻の形態変化の推移を調べた。また、形態変化を起こした藍藻の形質が安定していることが確認され、遺伝的な変異が関与していることが示されたため、得られた複数の変異株について次世代シークエンサーを用いて変異点の同定を行った。その結果、細菌の分裂に必須のタンパク質複合体であるdivisomeを構成するタンパク質の遺伝子や、ペプチドグリカンの合成および分解に関わる酵素遺伝子への変異が認められた。これらの遺伝子については今後遺伝学的、生化学的アプローチにより機能解析を実施する予定である。一方、変化した形質が捕食抵抗性に貢献しているかを調べるために、単離した藍藻変異株をあらためて捕食者と共培養し、細胞数の増減を調べた。その結果、伸長した変異株は捕食者が存在する条件においても増殖を示し、一定の捕食抵抗性を示すことが明らかとなった。その他、捕食者の種類によって細胞形態変化のパターンが異なる傾向が認められており、次年度は詳細な解析を行う予定である。

This study で は, protists の prey under 圧 に お い て が play な cell morphology variations of cyanobacteria を raw じ さ せ る と い う phenomenon に つ い て, two kinds の predator - prey モ デ ル を with い て parsing を い, cell elongation メ カ ニ ズ ム, お よ び microbial life 戦 slightly に お け る meaning を interpret す る こ と を purpose と し て い る. Our は, reserve な be 験 に よ っ て 観 examine さ れ て い た, predation 圧 に お け る cyanobacteria の morphological variations phenomenon の detailed analytical を な い, predators (protists) と prey (cyanobacteria) の trained に お け る raised colonization お よ び cyanobacteria の morphology variations の goes を adjustable べ た. ま た, morphological variations を up こ し た cyanobacteria の character が settle し て い る こ と が confirm さ れ, but 伝 な - different が masato and し て い る こ と が shown さ れ た た め, ら れ た plural の - different strains に つ い て nextgen シ ー ク エ ン サ ー を with い て - different の with fixed line を っ た. そ の results, bacteria の split に must の タ ン パ ク qualitative complex で あ る divisome を constitute す る タ ン パ ク qualitative の heritage 伝 や, ペ プ チ ド グ リ カ ン の synthetic お よ び decomposition に masato わ る enzyme heritage 伝 son へ の - different が recognize め ら れ た. こ れ ら の posthumous son 伝 に つ い て は but 伝 learn in the future, biochemistry ア プ ロ ー チ に よ り function analytical を be applied す る designated で あ る. Side, - し た character が feeding resistance に contribution し て い る か を adjustable べ る た め に, 単 し た - different strains of cyanobacteria を あ ら た め て predators と trained し, cell count の raised minus を べ た. そ の results, elongation し た variations exist different strains は predators が す る conditions に お い て も を し, certain rights colonization の feeding resistance を shown す こ と が Ming ら か と な っ た. そ の, predators の に he よ っ て cell morphological variations change の パ タ ー ン が different な る tendency が recognize め ら れ て お り, annual は detailed analytical line を う な designated で あ る.

项目成果

捕食性原生生物との共培養における桿菌型藍藻の形態変化

芽孢杆菌型蓝藻与捕食性原生生物共培养时的形态变化

• 发表时间: 2022
• 作者: 廣田隆一;戸田成美;吉田亮介;黒田章夫
• 通讯作者: 黒田章夫

カルタヘナ法第一種使用のための生物学的封じ込め技術の開発と実用的課題

卡塔赫纳方法1型生物遏制技术的发展和实际问题

• 发表时间: 2022
• 作者: 山中 享史;加藤 淳也;田島 誉久;石田 丈典;池田 丈;舟橋 久景;中島田 豊;黒田 章夫;廣田 隆一;阿部文快;廣田隆一
• 通讯作者: 廣田隆一

原生生物の捕食圧下における藍藻の細胞形態変化の解析(1):海洋性藍藻Synechococcus elongatus PCC 7942の場合

原生生物捕食压力下蓝绿藻细胞形态变化分析（一）：以海洋蓝绿藻Synechococcus elongatus PCC 7942为例

• 发表时间: 2022
• 作者: 廣田隆一;戸田成美;吉田亮介;黒田章夫;戸田成美，吉田亮介，渡辺智，黒田章夫，廣田隆一
• 通讯作者: 戸田成美，吉田亮介，渡辺智，黒田章夫，廣田隆一

原生生物の捕食圧下における藍藻の細胞形態変化の解析(2):海洋性藍藻Synechococcus sp. PCC 7002の場合

原生生物捕食压力下蓝绿藻细胞形态变化分析（二）：以海洋蓝绿藻PCC 7002为例

• 发表时间: 2022
• 作者: 吉田 亮介，戸田成美;渡辺智，黒田章夫，廣田隆一
• 通讯作者: 渡辺智，黒田章夫，廣田隆一

捕食圧下における藍藻の形態変化の解析とその応用

捕食压力下蓝绿藻形态变化分析及其应用

• 发表时间: 2022
• 作者: 戸田 成美;吉田 亮介;渡辺 智;石田 丈典;池田 丈;舟橋 久景;黒田 章夫;廣田 隆一
• 通讯作者: 廣田 隆一