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[Ｆ−７ 遺伝子組換え生物の開放系利用による遺伝子移行と生物多様性への影響評価に関する研究]
（１）遺伝子組換え微生物の微生物多様性への影響評価手法の開発に関する研究
�� 導入遺伝子の挙動解明と微生物多様性に及ぼす影響に関する研究
東京大学大学院 工学系研究科附属水環境制御研究センター
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矢木修身・栗栖太・奥田喜弘
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[平成15〜17年度合計予算額]
平成l5〜17年度合計予算額 36,829千円
(うち、平成17年度予算額 11,389千円)
※上記の予算額には、間接経費 8,499千円を含む
［要旨］
組換え菌の使用により環境中に組換え遺伝子が放出された際に、環境中の細菌に組換え遺伝子が取り込まれるリスクを評価するため、環境中での細菌によるプラスミド取り込みの頻度について研究を行った。平成15年・16年は合成培地における純粋培養菌株のプラスミド取り込みについて検討した。高Mg2+濃度条件（10mM〜100mM）においてP. aeruginosaとP. alcaligenesでプラスミドの取り込みが観察され、その頻度は10-8程度であった。このフィルター上でのプラスミド取り込みは、Mg2+濃度が高いほど、また添加したプラスミドDNA量が多いほど高頻度になった。また、静置した液体中でもプラスミドの取り込みは観察されたが、その頻度はフィルター上よりも低くなった。平成17年度は7月20日と10月6日に不忍池から、11月9日に霞ヶ浦から採取した試料水中の細菌を遠心分離によって濃縮し、プラスミドpSR134を添加して自然水中の細菌によるプラスミドの取り込みを検討した。10-6〜10-7の頻度で形質転換体が検出された。細菌の濃縮度合いやpSR134添加量を変えてもpSR134の取り込み頻度はほとんど変化しなかったが、細菌の濃縮度合いによってpSR134を取り込む細菌種には変化が見られた。単離された96クローンの形質転換体から16S rRNA遺伝子の部分塩基配列を決定したところ、これらは14種の細菌に帰属された。これらのうち84がプロテオバクテリアであり、そのうちの33がLabrys methylaminiphilus、23がDyella yeojuensis、16がStenotrophomonas meltophiliaに近縁の細菌であった。これらの3種の細菌に近縁な形質転換体で全体の75%を占めていた。また、Pseudomonas putida PpY101/pSR134から霞ヶ浦試料水中の細菌への自然水中でのプラスミド伝達についても検討を行ったが、今回の実験条件ではプラスミドの伝達は検出できなかった。さらに、東京大学農学部より採取した土壌試料にpSR134またはP. putida PpY101/pSR134を添加し、土壌中の細菌によるプラスミドの取り込みを検討した。こちらについても、今回の実験条件ではいずれの条件においてもプラスミドの取り込み・伝達は検出されなかった。
［キーワード］
プラスミド、遺伝子の水平伝達、抗生物質耐性遺伝子、水銀化合物分解酵素遺伝子群、Pseudomonas putida
(2.44MＢ)
