東京工業大学は、藻類で"オイル生産"と"細胞増殖"を両立させることにより、オイル生産性を野生株(親株)と比べ56倍に向上させた藻類株の育種に成功したと発表した。

同成果は、同大科学技術創成研究院化学生命科学研究所の福田智 大学院生(研究当時)、平澤英里 大学院生(研究当時)、今村壮輔准教授らの研究グループによるもの。詳細は、英科学雑誌「Scientific Reports」に掲載された。

国連が掲げる持続可能な開発目標(SDGs)には、クリーンで持続可能なエネルギーの利用の拡大、地球温暖化への具体的なアクションなどが盛り込まれている。そうした中、微細藻類によるオイル生産は、SDGsを達成するための重要な技術と考えられているが、微細藻類がオイルを生産する条件には、栄養の欠乏といった、細胞の増殖には適さないものが含まれることが問題視されてきた。そのため"オイル生産"と"細胞増殖"を同時に実現することは、藻類バイオ燃料生産実現において解決すべき課題と位置づけられてきた。
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陸上植物の祖先の特徴をもつ苔類ゼニゴケの全ゲノム構造を解明
2017年10月 6日 09:00 | プレスリリース , メディア掲載 , 受賞・成果等 , 研究成果

京都大学生命科学研究科 河内孝之教授らの研究グループは、豪・モナシュ大学（ジョン L. ボウマン教授）、近畿大学（大和勝幸教授）、神戸大学（石崎公庸准教授）、情報・システム研究機構 国立遺伝学研究所（中村保一教授）、基礎生物学研究所（上田貴志教授）、東北大学（経塚淳子教授）をはじめとする国内外39の大学・研究機関と共同で、ゼニゴケの全ゲノム構造を解明しました。

イネやアブラナなどの被子植物からコケ植物まで、全ての陸上植物は藻類から進化し、約5億年前に水中から陸上へと進出しました。コケ植物の一種である苔類は、陸上進出後の最も早い時期に他の種から分かれて独自に進化した植物の系統の1つであり、陸上植物の祖先の特徴を保っています。このことから、苔類を用いた研究により、全ての陸上植物に共通する重要な分子メカニズムとその進化を解明することが可能になると期待されます。ゼニゴケは苔類の代表的な種の1つであり、15世紀以来、個体発生・生理・遺伝の様式について詳細な観察が行われてきました。近年、ゲノム編集技術 をはじめとする様々な遺伝子機能解析の手法が確立され、分子メカニズムの研究が容易な植物として改めて注目されるようになりました。

今回の研究でゼニゴケの全ゲノムの塩基配列が判明し、構造が明らかになりました。その結果、ゼニゴケは他の植物種に比べて、植物の発生過程・生理機能の制御に関わる遺伝子の重複 が非常に少ないこと、ゼニゴケが陸上植物の基本的な分子メカニズムの祖先型を持つことなどがわかりました。本研究により、ゼニゴケは、植物の基本的な分子メカニズムを研究するための新たな「モデル植物」として確立され、今後の研究により新しい育種技術などへの応用につながることが期待されます。

本研究成果は10月5日、Cellオンライン版に掲載されます。



▽引用元：東北大学　2017年10月 6日 09:00
http://www.tohoku.ac.jp/japanese/2017/10/press20171005-01.html
http://www.tohoku.ac.jp/japanese/newimg/pressimg/press20171005_01.jpg

藻類の酸性環境への適応戦略 -強酸性環境に生息する藻類のゲノム情報を解読-

Acidophilic green algal genome provides insights into adaptation to an acidic environment
Shunsuke Hirooka, Yuu Hirose, Yu Kanesaki, Sumio Higuchi, Takayuki Fujiwara, Ryo Onuma, Atsuko Era, Ryudo Ohbayashi, Akihiro Uzuka, Hisayoshi Nozaki, Hirofumi Yoshikawa, Shin-ya Miyagishima
PNAS September 11, 2017 DOI:10.1073/pnas.1707072114

プレスリリース資料
https://www.nig.ac.jp/nig/images/research_highlights/PR20170912.pdf

藻類は世界中の様々な環境に生息しています。多くの生物は生きることが難しいpH 2という胃酸並の酸性環境に生息する藻類も多く存在します。過酷な酸性環境にこれらの藻類はどのようにして適応したのでしょうか？

情報・システム機構国立遺伝学研究所の廣岡俊亮研究員、宮城島進也教授らと豊橋技術科学大学・広瀬侑助教、東京農業大学・兼崎友研究員、吉川博文教授、野尻湖水草復元研究会・樋口澄男氏、東京大学・野崎久義准教授らの共同グループは好酸性緑藻Chlamydomonas eustigmaのゲノムを解読し、好酸性緑藻のゲノムの特徴を見出すことにより、世界で初めて藻類の酸性環境への適応機構を明らかにしました。

本成果により、藻類の適応進化の理解が進むとともに、多くの生物の増殖を抑制する酸性環境で生育できる有用藻類の創出が期待されます。これによって、藻類の野外大量培養で問題となる他生物混入の解決が期待されます。

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▽引用元：国立遺伝学研究所　プレスリリース
https://www.nig.ac.jp/nig/ja/2017/09/research-highlights_ja/20170912.html
https://www.nig.ac.jp/nig/images/research_highlights/RH20170912.jpg

多細胞動物の出現、藻の大発生が後押しか 研究
2017年08月17日 14:00　発信地：パリ/フランス

【8月17日 AFP】地球上の生命の進化が30億年近くの間、単細胞の段階でほぼ足踏み状態を続けていた結果、海の中は細菌類で満ちあふれることとなった──。だがその後、赤道付近の海でも厚さ2キロに及ぶ氷が張っていた地球の全球凍結が約6億5000万年前に融解したことで、藻類が爆発的に増加し、すべての状況が一変したとする研究論文が16日、発表された。
　
英科学誌ネイチャー（Nature）に掲載された論文の主執筆者で、オーストラリア国立大学（Australian National University）のヨッヘン・ブロックス（Jochen Brocks）教授によると、氷河が海に向けて滑り落ちる際に栄養物が山腹からはぎ取られ、それを摂取した「より大きな藻類が（それまでの）微小な細菌類に取って代わった」のだという。
　
仏パリ（Paris）で開催の国際地球化学会議への出席中にAFPの取材に応じたブロックス教授は、「これらの藻類は食物網の基盤を根本的に変えた。藻類がいなければ、人間は今日ここに存在していなかっただろう」と語った。ブロックス教授は同会議で今回の研究成果を発表した。
　
動物が地球上に初めて登場した時期とその要因は、科学における重大で最も手強い謎の一つとなっている。
　
ブロックス教授によれば、この問題をめぐっては確かな事実よりも数多くの学説が提唱されており、専門家らも2つの主要な陣営に分かれてしまっている状況なのだという。当のブロックス教授も、自身の研究結果に後押しされるかたちで、一方から他方の陣営に鞍替えしているのだ。
　
ブロックス教授はAFPの電話取材に「論争は20年間続いている」としながら、「さっきまで会議のセッションに参加していたが、両陣営は文字通りぶつかり合っているよ」と語った。
　
主に生物学者で構成されている一方の陣営は、解決すべき謎など何一つないと強く主張する。彼らは、動物のゲノム（全遺伝情報）のような複雑さを持つ生物の進化には数十億年もの長い時間がかかるとする説を唱えている。

「もう一つの陣営は、動物はもっと速やかに進化できたはずだが、何かがそれを阻んでいたと主張している」とブロックス教授は説明した。 　

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▽引用元：AFPBBNews　2017年08月17日 14:00
http://www.afpbb.com/articles/-/3139452
http://www.afpbb.com/articles/-/3139452?page=2