海藻の生育を支える海藻-微生物相互作用の全体像の解明

阐明支持海藻生长的海藻-微生物相互作用的整体情况

基本信息

批准号：
20H03118
负责人：
伊藤通浩
金额：
$ 11.48万
依托单位：
University of the Ryukyus
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2023-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

オキナワモズク (以下モズク) の養殖では、陸上水槽において“タネ”（幼体）を養殖網に付着させた後、「苗床」と呼ばれる天然海域の漁場に養殖網を設置し、藻体長が数cm程度に達するまで生育させる。その後、「本張り」と呼ばれる漁場に養殖網を移設し、藻体のさらなる成長を促す。沖縄県本部町備瀬の地先のモズク漁場では、直線距離にしてわずか数十mしか離れていないにも関わらず、養殖網に最終的に生育するモズクの総量（収量）が比較的大きくなることが知られている苗床Gと、収量が比較的小さくなることが知られている苗床Pがある (Sato Y, Nagoe H, Ito M et al. Phycological Res (2021) 69:159-165)。前者では、後者と比べてモズクの生育が促進される要因があると考えられる。この収量の違いにモズク微生物叢が関与する可能性を検討するため、両苗床に試験用養殖網を設置してモズクを養殖し、両苗床のモズク微生物叢の菌種組成を比較した。その結果、苗床間で特定微生物種の割合に有意差があった。続いて、本張りに移設後の養殖網の菌種組成を調べたところ、移設前に設置されていた苗床に応じた菌種組成の違いは見出されなかった。以上から、苗床GとPの環境の差異がモズク微生物叢の菌種組成に影響を与えるが、この影響は本張りへの移設後には消失することが考えられた。一方、本張り移設後のモズクをメタボローム解析したところ、移設前に設置されていた苗床に応じたメタボロームの差異が見出された。このことから、苗床の違いが本張りへの移設後にまでモズクに影響を及ぼすことが示唆された。時系列でモズクの細胞壁多糖を詳細に分析した結果、収穫期の後期になるにつれ、藻体の硬さが増し、それに伴って細胞壁多糖の成分も変化することが判明した。

冲绳海蕴（以下简称“海蕴”）的培育是将“种子”（幼体）附着在陆上水族馆的培育网上，然后将培育网设置在被称为“苗圃”的天然水域的渔场中。床”，并将栽培网放置在称为“苗圃”的天然海钓区域中。生长直至达到。然后，水产养殖网被转移到一个名为“honbari”的捕鱼区，以促进藻类的进一步生长。在冲绳县本部町备濑市的海蕴渔场，虽然直线距离只有几十米，但最终在养殖网中生长的海蕴总量（产量）还是比较大的。是已知产量相对较低的苗圃 G，以及已知产量相对较小的苗圃 P (Sato Y, Nagoe H, Ito M et al. Phycological Res (2021) 69：159-165）。在前一种情况下，与后者相比，认为存在促进海蕴生长的因素。为了探讨海蕴微生物区系与这种产量差异有关的可能性，在两个苗圃都设置了实验水产养殖网来培养海蕴，并对两个苗圃的海蕴微生物区系的细菌种类组成进行了比较。因此，苗圃之间特定微生物种类的比例存在显着差异。接下来，当我们调查水产养殖网转移到主床后的细菌种类组成时，我们发现细菌种类组成没有差异，这取决于转移前建立的苗圃。综上所述，我们认为苗圃G和P之间的环境差异影响了海蕴微生物区系的细菌种类组成，但这种影响在苗圃转移到主苗圃后就消失了。另一方面，当我们分析搬迁后海蕴的代谢组时，我们发现代谢组因搬迁前建立的苗圃而异。这表明，即使在海蕴搬迁到主托儿所后，托儿所的差异也会影响到它。对海蕴细胞壁多糖进行详细时间序列分析的结果发现，随着收获期的推移，藻类的硬度增加，细胞壁多糖的成分也相应变化。