シロアリ腸内共生微生物の獲得・進化機構の解明
【研究分野】生態・環境
【研究キーワード】
シロアリ / 共生 / 腸内微生物 / 原生生物 / セルロース / 進化 / 昆虫 / 腸内微生物群集 / セルラーゼ / 木質分解
【研究成果の概要】
シロアリの餌である木片の消化の大部分は、シロアリと1.5億年以上前に共生を開始した腸内原生生物群集が担っているが、それら原生生物の起源や共生に至った過程は未知である。本研究の主目的は、木質分解性原生生物を進化過程で喪失した「高等シロアリ」の一系統群が比較的最近、新規な木質分解性原生生物を再獲得した可能性の検証である。結果、新規原生生物は多様な高等シロアリに共生しているものの、多数の原生生物細胞が見られるのはやはり一系統群のみであること、同原生生細胞質が木片で充満していること、同原生生物を含む腸画分はセルロース分解活性を有することなど、今後の研究の基盤となる重要な情報を得ることができた。
【研究の社会的意義】
本研究では、比較的最近、新規に獲得されたと見られるシロアリ腸内微生物を題材とし、その系統と多様性、セルロース分解活性などを明らかにした。シロアリは木材の大害虫であるとともに、自然界では重要な分解者であり、その生理・生態の解明は基礎・応用科学の両面で重要である。本研究により、シロアリが腸内共生微生物を獲得する進化過程の一部が解明され、今後のシロアリ研究の基盤となる情報を得ることができた。
【研究代表者】
【研究分担者】 |
| 山田 明徳 | 長崎大学 | 水産・環境科学総合研究科(水産) | 准教授 | (Kakenデータベース) |
| 伊藤 武彦 | 東京工業大学 | 生命理工学院 | 教授 | (Kakenデータベース) |
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【研究協力者】 |
| 猪飼 桂 | 東京工業大学 | 生命理工学院 | 研究員 |
| 守川 貴裕 | 東京工業大学 | 生命理工学院 | 大学院生 |
| 髙橋 雄大 | 東京工業大学 | 生命理工学院 | 大学院生 |
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【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2016-04-01 - 2019-03-31
【配分額】17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)