胞子形成細菌の多様性と分類に関する研究

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内生胞子は、強いストレス耐性を有する細菌細胞形態のひとつである。内生胞子は医薬・農・環境微生物学等さまざまな研究分野で重要視されている。しかし、その系統的広がりやその機構の進化については未知のままである。細菌における胞子形成機構について明らかにすることは、細菌の系統進化解明にもつながり得ると考えられる。本研究では胞子形成細菌の多様性を明らかにし、その進化過程の解明および分類体系の確立を目的とした。本年度においては、胞子形成性硫酸還元細菌群の大規模な再分類の提唱を主に行った。Desulfotomaculum属は、グラム陽性胞子形成性の硫酸還元細菌の一群である。この属は系統的多様性が非常に高いために、これに含まれる35種は8つの下位分類群（DesulfotomaculumサブクラスターIa～Ih）に分けられていた。この下位分類群の中にはCryptanaerobacter, Desulfurispora, Pelotomaculum, Sporotomaculumの異なる4属も混在しており、その中には硫酸還元を行わない特徴を持つものも含まれる。本研究では、Desulfotomaculum属の下位分類群についてその系統学的な関係性を精査した。それぞれの下位分類群に属する株のゲノムから得た代表的なハウスキーピング遺伝子を用いて複数の系統樹を作成した。その結果、それぞれの下位分類群は少なくとも属レベルの分類群に相当しうることが確認された。このことから、本属の基準株を含んでいるグループのみをDesulfotomaculum属として、それ以外の4グループに対応する新属を設ける旨の再分類提唱を行った。この結果は国際誌上で発表し、提唱した4属については有効な名前として記載されている。