分離宿主に関連した反芻獣病原細菌Histophilus somni遺伝的相違

タイトル

担当機関

（独）農業・生物系特定産業技術研究機構動物衛生研究所

研究期間

2001～2005

研究担当者

花房泰子
星野尾歌織
田川裕一

発行年度

2004

要約

ウシやヒツジの髄膜脳脊髄炎、肺炎、生殖器疾患等の原因菌であるHistophilus somni にはRNAポリメラーゼβサブユニット遺伝子(rpoB)の分子系統樹においてヒツジ由来株で形成されるサブグループが存在し、このサブグループはPCR増幅rpoB DNAの制限酵素HincII切断反応により識別できる。

キーワード

Histophilus somni、rpoB遺伝子、ウシ、ヒツジ

背景・ねらい

Histophilus somniウシ分離株とヒツジ分離株の間には外膜タンパク質プロフィールやゲノムDNAの制限酵素パターンなどに違いが認められていたが、分離宿主に関連した遺伝的多様性の有無については明確な結論が得られていない。本研究ではH. somni
の系統分類学的な多様性を明らかにするために、16S rDNAおよびrpoB
遺伝子の塩基配列の決定と分子系統樹解析を行った。

成果の内容・特徴

1.
16S rDNAの塩基配列番号28から1491に相当する塩基配列 (1463 bpまたは1465 bp) を決定した。菌株間の配列の相同性は99.4%以上であった。分子系統樹解析の結果、H. somni
は均一なクラスターを形成し、分離宿主に関連した違いは認められなかった。
2.
rpoB遺伝子についてPCRプライマーRpoBfw (5' ACCACTTAGGTAATCGTC 3')およびRpoBrv
(5' AATTGGACAAACTCGACC 3')を用いて347 bpのDNA断片を増幅し、塩基塩基配列番号1355から1665に相当する塩基配列
(311 bp)を決定した。菌株間の相同性は98.6%以上であった。分子系統樹解析の結果、H. somni
は他の菌種とは異なる独立したクラスターを形成するが、７株のヒツジ由来株はブートストラップ値70%のサブグループを形成することから、H. somni
にはヒツジ由来株で構成される分子系統学的に識別可能なサブグループの存在することが明らかとなった。（図1）。
3.
表1に示すとおり、ヒツジ由来株20株中17株（85%）ではrpoB DNAの277bpおよび70 bpへの切断が認められるのに対してウシ由来株では46株全ての菌株でrpoB DNAの切断は認められず、分離宿主とrpoB DNA切断部位の有無には有意な関連性が認められた（p0.0001）。

成果の活用面・留意点

1.
rpoB DNAの塩基配列の相違はH. somniのサブグループの形成と関連し、rpoB DNAのHincII切断反応によってサブグループを識別することが可能である。
2.
H. somniには分離宿主と関連した系統分類学的な違いが存在することが判明したので、サブグループと分離宿主の関連性ならびにH. somniの遺伝的多様性についてさらに追究する必要がある。

カテゴリ	羊

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