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「餌-シロアリ-腸内細菌叢」系を用いたタカサゴシロアリ腸内細菌叢の解析とその利用

“诱饵-白蚁-肠道菌群”系统分析白蚁肠道菌群及其应用

基本信息

批准号：
06J50122
负责人：
宮田亮
金额：
$ 0.64万
依托单位：
University of Tsukuba
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06J50122/
关键词：
タカサゴシロアリ腸内細菌叢 Archaea 人口餌共生系 T-RFLP キシラン Thermoplasmatales

项目摘要

餌成分の制御が可能な人工餌の開発を行い、餌成分に用いた木材構成成分である炭素源の種類がタカサゴシロアリ共生系に及ぼす影響を評価した。その結果、与えた単一炭素源(セルロース、セロビオース、グルコース、キシラン、キシロース)によりシロアリの生存率が大きく異なり、特にキシランを用いた時に高い生存率が維持されるという新規な現象を捉えた。また、摂食した炭素源の分解に関与する酵素の活性がシロアリ腸内で高くなる事を明らかとした。以上の結果より、タカサゴシロアリが木材に含まれるキシランに対して高い代謝能を有している可能性が示唆されると伴に、タカサゴシロアリ共生系の特性が餌成分に応じて変化する事が示唆された。次に、各種人工餌で飼育したタカサゴシロアリの腸内細菌群集構造を、クローンライブラリ法、T-RFLP法および定量PCR法を用いて解析し、餌成分が腸内細菌叢の群集構造に及ぼす影響を比較した。その結果、摂食した餌成分に応じで、domain Bacteriaに関しては腸内細菌叢の群集構造が門レベルで劇的に変化することが明らかとなった。一方、domain Bacteriaに関しては、キシラン以外の単一炭素源を用いて飼育を行ったシロアリ腸内の古細菌叢の群集構造が木材摂食シロアリ腸内の群集構造と類似していた。このことから、単一炭素源は腸内古細菌叢に大きな影響を及ぼさない事が示され、シロアリと腸内古細菌叢は餌成分の変化に対して変動を受けない、密接な共生関係にあることが示唆された。本研究で得られた知見は、今後、シロアリ腸内細菌叢の機能を活用した木質系バイオマスの新規前処理法の開発に活用される事が期待される。また、昆虫-腸内微生物共生系における未知微生物探索への基盤技術として利用される事も期待できる。

The control of bait composition may affect the development of artificial bait, the use of bait composition, the type of carbon source and the symbiotic system. The results show that the survival rate of carbon source (carbon source, carbon source The activity of enzymes involved in the decomposition of carbon sources is high in the intestine. The above results show that the possibility of high metabolic energy in the wood is related to the characteristics of the symbiotic system. In addition, various artificial baits were bred to analyze the structure of intestinal bacterial flora, and the effects of baits on the structure of intestinal bacterial flora were compared by using the method of quantitative PCR, T-RFLP and quantitative PCR. As a result, the food composition of the intestinal Bacteria is related to the structure of the intestinal bacteria community. A single carbon source other than the species of Bacteria is used in the culture and breeding of the archaea in the intestine. This carbon source has a great influence on the intestinal archaea flora, and it shows that the changes in the composition of the intestinal archaea flora are affected by the symbiosis. The results of this study are expected to be useful for the development of a new pretreatment method for the utilization of the functions of intestinal flora in the future. Insect-intestinal microbial symbiosis system is expected to be explored and utilized in the future.