サンゴ礁で繁栄する褐虫藻共生システムの体系的理解：学際的研究体制によるアプローチ

系统地了解在珊瑚礁上繁衍生息的虫黄藻共生系统：跨学科研究方法

• 批准号: 21H04742
• 负责人: 山下 洋
• 金额: $ 26.87万
• 依托单位: Fisheries Research and Education Agency
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-05 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H04742/
• 关键词: 共生体; 褐虫藻; サンゴ; シャコガイ; サンゴ礁

海の熱帯雨林とも称されるサンゴ礁では、刺胞動物のサンゴや二枚貝のシャコガイが褐虫藻と呼ばれる微細な藻類と共生して繁栄している。本研究では、観察により得られた「現象」に関与する「物質」の詳細を明らかにし、それら物質の共生体内での「局在・分布・遷移」を可視化することで、生命現象が複雑に絡み合う褐虫藻共生システムを体系的に理解することを目的とする。令和3年度は主にシャコガイ類を用いて実験を実施した。シャコガイの生殖腺からDNAを抽出して次世代シーケンサーによる新規ゲノム解読に着手し、現在150を超えるコンティグを得ている。代謝物の解析はシャコガイの外套膜、生殖腺、中腸腺、腎臓、エラ、筋肉をそれぞれ個別に採取し、液体クロマトグラフ質量分析計や核磁気共鳴装置等の機器を用いて実施した。その結果、各部位ごとに特徴的な代謝物の存在が明らかとなったため、組織中での実際の局在をイメージング質量分析顕微鏡で確認した。また、外套膜由来の抽出物をゲル濾過によりサイズ分画してシャコガイから単離した褐虫藻培養株に添加した。添加後、褐虫藻の光合成活性を二次元イメージングクロロフィル蛍光測定装置により測定したところ、いくつかの画分で活性や増殖に影響が見られた。さらに、シャコガイ内で褐虫藻が共生する特殊な器官である共生藻管の分布を明らかにするため、小型のシャコガイを用いて３次元内部構造顕微鏡観察を実施した。シャコガイ内の褐虫藻の多くは外套膜に分布していたが、貝柱周辺やエラ基部などにも褐虫藻が存在することを確認した。

珊瑚礁也被称为海洋的雨林，并用细藻类，珊瑚，一个二省和二迪普兰人繁荣起来。在这项研究中，通过阐明通过观察获得的“现象”涉及的“现象”的细节，并在这些物质的共生体中看到“局部，分布和过渡”，使生命现象变得复杂。了解交织在一起的珍珠共生系统。在第三年的第三年，实验主要使用Shakoma进行。 DNA已从Shakoma的胆量中提取，下一代测序仪的新基因组解码已开始，目前已超过150。单独收集代谢物的分析，并分别收集地幔膜，中腺，肾脏，g和肌肉，并与液体色谱质谱仪和核磁共振设备等设备一起使用。结果，每个部分都揭示了独特的代谢的存在，因此用成像质谱显微镜确认了组织中的实际局部区域。此外，通过凝胶过滤添加了从地幔中得出的提取物，并将其添加到与Shakai分离的棕色藻类培养物库存中。添加后，通过两维成像氯酚荧光测量装置来测量磁性藻类的光合作用活性，并且某些绘画受到活性和增殖的影响。此外，使用小链子进行了三维内部结构显微镜观察，以阐明共生藻类管的分布，这是Shacklegi中的特殊器官。链子中的许多松鼠分布在地幔中，但可以证实扇贝周围有磁藻和ill的底部。

项目成果

産卵誘発に伴って発現が変化するタンパク質

表达随产卵诱导而变化的蛋白质

• 发表时间: 2021
• 作者: 神保充;稲葉 誠;熊谷 祐貴子;天野 春菜;安元 剛;山下 洋;鈴木 豪;新里宙也;波利井佐記
• 通讯作者: 波利井佐記

Marine natural products as markers for elucidating biological relationships in coral reef ecosystems

海洋天然产物作为阐明珊瑚礁生态系统生物关系的标记

• 发表时间: 2021
• 作者: Yamashita Hiroshi;Sakai Ryuichi;Ikeda Hiroki;Jimbo Mitsuru;Shinzato Chuya;Suzuki Go;Fukuoka Koki;Goto-Inoue Naoko
• 通讯作者: Goto-Inoue Naoko

Metabolomics-mass imaging approach reveals ‘smart use’ of metabolites in giant clam Tridacna crocea

代谢组学-质量成像方法揭示了大砗磲代谢物的“明智利用”

• 发表时间: 2021
• 作者: Ikeda Hiroki;Goto-Inoue Naoko;Maruyama Tadashi;Yamashita Hiroshi;Sakai Ryuichi
• 通讯作者: Sakai Ryuichi

異なるポリプによる選択的な褐虫藻獲得へのレクチンActLの関与

凝集素 ActL 参与不同息肉选择性获取虫黄藻

• 发表时间: 2021
• 作者: 辰野怜美;神保充;天野春奈;安元剛;鈴木 豪;山下 洋;波利井佐記
• 通讯作者: 波利井佐記

GlcNAc-binding lectin attract and select symbiotic dinoflagellates for a coral Acropora tenuis to acquire them

GlcNAc 结合凝集素吸引并选择共生甲藻，使细珊瑚卫城获得它们

• 发表时间: 2021
• 作者: Jimbo Mitsuru;Takeuchi Ryota;Tatsuno Remi;Yamashita Hiroshi;Suzuki Go;Harii Saki;Shinzato Chuya;Amano Haruna;Yasumoto Ko
• 通讯作者: Yasumoto Ko