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海洋低栄養細菌の低栄養環境への適応に必要な遺伝子産物の検索とその機能

寻找海洋营养不良细菌适应低营养环境所需的基因产物及其功能

基本信息

批准号：
06760176
负责人：
吉永郁生
金额：
$ 0.64万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1994
资助国家：
日本
起止时间：
1994 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06760176/
关键词：
Oligotroph marine bacteria 16SリボゾームRNA Aldehyde dehydrogenase starvation

项目摘要

熊野灘低栄養海域から低栄養液体培地を用いて分離した通性低栄養海洋細菌KE10株は,人工海水に0.5ppm程度の有機物を加えた低栄養培地で増殖可能なうえ,全く有機物を添加しない人工海水中でも長期間生存可能である。これまでに一般的な生理学的特徴から本細菌はVibrio属に属することが明らかになっていたが,今回PCR法を用いてKE10株の16SリボゾームRNA遺伝子を増幅し,その塩基配列を決定したところ,本菌株はAlteromonas macleodiiのそれとおよそ95%の高い相同性を示した。次にKE10株を5gペプトンを含む高栄養培地および0.5gのペプトンしか含まない低栄養培地で培養し,その対数増殖期と定常期の細菌細胞からタンパク質を抽出した。同時に,全く有機物を添加しない人工海水中で2週間飢餓生残させた細菌細胞からもタンパク質を抽出した。それらをMultiphore II二次元電気泳動システム(ファルマシア社)を用いて二次元展開し,それぞれの状態の細菌細胞のタンパク質発現のパターンを比較した。その結果低栄養培地で対数増殖している細菌細胞に特徴的にみられるタンパク質が5種見つかった。この中から特に存在量が多いタンパク質(Olg I)を切り出し,ナイロンメンブレンに転写後,微量アミノ酸気相シークエンサー(ABI社)を用いてN-末端のアミノ酸配列を決定し,その情報からオリゴヌクレオチドプローブを作製した。このプローブを用いてKE10株のゲノムDNAからOlg I遺伝子をクローニングした。この遺伝子の全塩基配列を決定した結果,生物界に広く存在するAldehyde dehydrogenaseと比較的高い相同性が得られた。特に,Vibrio choleraのそれとアミノ酸配列で64%と極めて高い相同性を示した。低栄養条件下での増殖能との関連については現在解析中である。

10 strains of low-trophic marine bacteria KE isolated from Kumano Beach low-trophic sea area, 0.5 ppm organic matter added to low-trophic sea area, long-term survival possible in artificial sea water with total organic matter added This is a typical physiological characterization of the strain. PCR was used to determine the nucleotide sequence of 10 strains of 16S RNA from Vibrio spp., showing 95% identity to Alteromonas macleodii. The next 10 KE strains were cultured in medium and low temperature culture medium containing 5g and 0.5g respectively, and the bacterial cells were isolated from medium and low temperature culture medium containing 5g and 0.5g respectively. At the same time, all organic matter was added to artificial seawater, and the bacterial cells were starved for 2 weeks. Multiphore II is a two-dimensional electrokinetic system. As a result, the number of bacteria in the culture increased and the characteristics of the bacteria cells increased. After the content of this special substance is determined, the trace acid phase is determined by using the N-terminal acid sequence (ABI Corporation), and the information is determined by using the N-terminal acid sequence (ABI Corporation). The DNA of KE10 strain was extracted from Olg I gene. As a result, the high similarity between the total nucleotide alignment of these molecules and the existence of Aldehyde dehydrogenase in the biological world has been obtained. In particular,Vibrio cholera has a high degree of identity with 64% of the acid alignment. Under the condition of low temperature, the growth energy and the relationship between them are analyzed.