トルコのイスタンブールとイズミル沿岸部から採取したミチルス・ガロプロビンシアルの細菌メタゲノム解析を行いました

Bacterial metagenome analysis of Mytilus galloprovincialis collected from Istanbul and Izmir coastal stations of Turkey.

• Elif Bozcal
• Melih Dagdeviren

抄録

ビバルビア目に属する海産軟体動物で、トルコ沿岸を中心に世界各地に分布する。トルコ沿岸を中心に世界各地の水域に分布している。環境汚染指標として知られているほか、食用としても消費量が多く、経済的価値も高い。ムール貝は水をろ過することで栄養を得る仕組みを持っているため、海水中の汚染の影響を受け、病原性細菌だけでなく、環境由来の微生物の多様性を宿主とすることができる。そこで本研究では，イスタンブール[Rumeli Kavagi (RK), Kucukcekmece (KC)]とイズミル[Foca (MF), Urla (MU)]で採取した地中海産ムール貝に含まれる細菌種を調査し，微生物学的解析とメタゲノム解析で比較した。微生物学的解析の結果、イガイに関連する腸内細菌科とビブリオネア科の34種が同定された。培養に依存しないメタゲノム解析の結果、各ステーションの分類群が同定され、運用分類単位データに基づいて比較された。すべてのステーションにおいて、最も豊富な細菌属は未分類の細菌属であった。全てのグループで同定されたイガイ関連の総豊富数は4889（RK=1605、KC=1930、MF=1508、MU=1125）であった。本研究で得られたメタゲノムデータによると、全ステーションでLachnospiraceaeとBacteroidetesの分類群の相対量が異なることが報告された。メタゲノム解析により確認された病原性細菌は、アルコバクター、クロストリジウム、エアロモナス、ビブリオ、エシェリヒア・シゲラ、クレブシエラ、カンピロバクター、ヘリコバクター、シュードモナス、モルガネラ、セラティア、コリネバクテリウム、エンテロコッカス、ブドウ球菌、イェルシニア、マイコプラズマ、未分類ブルセラエ、パントエア、プロテウスであった。

Mytilus galloprovincialis is a marine mollusk belonging to the Bivalvia class. It has been distributed largely in Turkish shores and worldwide aquatic environments. Besides being known as an environmental pollution indicator, it is highly consumed as a food and has a high economic value. Due to their nutritional mechanisms by filtering water, they are affected by pollution in seawater and mussels can host-microbial diversity of environmental origin as well as pathogenic bacteria. Therefore, in this study, bacterial species found in Mediterranean mussels collected from the coastal stations of Istanbul [Rumeli Kavagi (RK), Kucukcekmece (KC)], and Izmir [(Foca (MF), Urla (MU)] were investigated and compared with microbiological and metagenomic analyses. According to microbiological analysis results, 34 mussel-associated Enterobacteriaceae and Vibrionaceae family members were identified. As a result of the culture-independent metagenomic analysis, taxonomic groups for each station were identified and compared based on Operational Taxonomic Unit data. For all stations, the most abundant bacterial genera were the unclassified bacterial genera. The total number of mussel-related total richness identified in all groups was 4889 (RK = 1605; KC = 1930; MF = 1508; and MU = 1125). According to the metagenomic data obtained in this study, different relative amounts of Lachnospiraceae and Bacteroidetes taxa groups were reported for all stations. The pathogenic bacterial genera identified by metagenomic analyses which may be significant for the public health are Arcobacter, Clostridium, Aeromonas, Vibrio, Escherichia_Shigella, Klebsiella, Campylobacter, Helicobacter, Pseudomonas, Morganella, Serratia, Corynebacterium, Enterococcus, Staphylococcus, Yersinia, Mycoplasma, Brucellaceae_unclassified, Pantoea, and Proteus.