独立行政机构国立产业技术综合研究所[会长野间口裕]（以下简称“AIST”）生物过程研究部[研究部主任镰形阳一]生物资源信息基础设施研究组研究员玉木英幸、研究组组长镰形阳一等人与山梨大学工学部土木与环境工程系助理教授田中泰宏、森和宏副教授等人[校长前田秀一郎]（以下简称“山梨大学”）]耀西的根际我们发现了一种生活在环境中的系统发育极其独特的细菌，并成功分离和培养了它。系统发育分类学详细分析的结果是，这种细菌是门''层面的新发现。根据分析，Almatimonadetes 作为一个新门 (犰狳虫) 并控制细菌命名法的国际组织 (国际原核生物系统委员会:ICSP) 官方认证。
这个新门是细菌域中的第28个门事实上，其中 23 个门并未通过新细菌的发现或分离培养而被识别；到2001年，多种纯细菌分离株已经存在，随着系统发育框架的重组和重组，它们再次被正式确认为门。通过纯粹分离未知细菌来提出和识别新的门是极其罕见的，就像本研究一样。
该结果的详细内容请参考英国科学杂志《国际系统与进化微生物学杂志 （IJSEM)”将发表在六月号。
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图 1 属于新“门”的细菌玫瑰红衣藻的光学显微照片（左）和电子显微照片（右）。IJSEM来自杂志。 |
自古以来，微生物就为人类带来了各种好处，例如清酒、味噌、酱油、奶酪和酸奶等发酵食品。此外，还从各种微生物资源中发现了各种药物，包括抗生素、杀虫剂和用于洗涤剂的酶。然而，最近已经清楚的是，仅在全球环境中存在的少数微生物中发现了产生此类有用物质的微生物。
最近在基因水平上的分析表明，地球环境中栖息着种类繁多的微生物，从地下深处到海洋再到大气，其中99%是从未分离和培养的未知微生物。许多这些未知的、未培养的微生物被认为是“难以培养的微生物”，使用常规方法难以培养。事实上，即使使用正常培养方法对土壤或河流样本进行接种和培养，那些应该在这些环境中大量生活的微生物也永远不会生长。这些未知的、难以培养的微生物是未利用的生物资源，如果能够得到开发利用，有望成为药品、食品、酶等生物制品开发的种子，为生物产业的发展做出巨大贡献。
此外，从全球环境中分离培养未知微生物并阐明其新的生物学功能，不仅从自然史和生物学角度具有重要意义，而且从阐明支持全球环境保护和恢复的微生物的未知功能角度来看，已成为全球重要的共同基础研究课题。
十多年来，AIST 一直致力于开发利用未知和未培养的微生物资源的技术。期间，我们成功地从各种环境中分离培养出多种未知微生物，迄今已提出并正式认定1个新门（不含本次发现）、3个新纲、4个新目、6个新科、23个新属、41个新种的学名，包括院内外联合研究。
同时，山梨大学工学院土木环境工程系多年来一直关注浮萍、芦苇等水生植物的环境净化效果，阐明其净化机制，并开发在实际水生环境中利用水生植物的水净化系统。特别是，已知生活在水生植物根际的微生物有助于环境净化，但目前还不清楚水生植物根际到底生活着什么样的微生物。
因此，日本产业技术研究所和山梨大学正在进行共同研究，旨在阐明生活在水生植物根际的微生物的多样性和功能，而这次获得的结果就是在研究过程中获得的。
11431_11760芦苇)我们成功地在“门”水平上从根际环境中分离出了一种新的细菌菌株YO-36（图2）。
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图 2 细菌分类为新门玫瑰红衣藻是从芦苇根际环境中分离出来的。 |
细菌（细菌域）分类层次是从上到下，门（门)，绳子(类)，眼睛(家庭)，家庭 (订单)，属 (属)，种子 (物种)，而“门”本质上是细菌中的最高分类类别。换句话说，它属于一个新的门，这表明从系统发育的角度来看，它是一种极其新颖的细菌。事实上，16S rRNA基因揭示该细菌的16S rRNA基因序列与任何现有细菌物种相差甚远，OP10候选门（候选门OP10)的候选门（图3）。
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图3 OP10候选门在细菌中的分子系统发育位置（细菌域） |
到目前为止，虽然在基因水平上推测OP10候选门的存在，但还没有分离培养出具有学名的细菌种类，因此它们是一个功能未知的系统发育群。 OP10候选门是世界上最著名的候选门之一，因为被认为源自属于该门的细菌的基因已在世界各地的各种环境（土壤、河流、湖泊、海洋、底泥、植物根际、温泉、肠道环境、堆肥、废水处理厂等）中检测到。世界各地的研究人员对这个候选门的未知功能高度感兴趣，而属于OP10候选门的纯细菌的分离被认为是阐明其未知功能的重大突破之一。
新发现的细菌菌株YO-36是一种卵形或杆状细菌，细胞尺寸约为宽16微米、长28微米（图1），从系统发育分析的结果来看，它是通过氧呼吸生长的化能异养细菌这种细菌只能利用非常有限的有机物质，更喜欢高分子有机物质，如果胶、结冷胶和黄原胶。特别是，它具有在琼脂培养基上培养时形成极其坚硬、塑料状菌落的特性，新的门以拉丁词“阿马图斯”此外，我们进行了广泛的形态学、生理/生化和分子系统发育分析，OP10 候选门被赋予官方学名 Armatimonadetes (犰狳虫 门。十一月)”并提议将细菌YO-36命名为代表新门Artimonadetes的标准细菌菌株。玫瑰红衣藻 一代。十一月，SP。十一月)'' 以及最近国际系统与进化微生物学杂志（图4）。这是一个国际委员会，负责监督包括细菌在内的原核生物的系统发育命名法（国际原核生物系统委员会：ICSP）表示已获得官方认证。
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图 4 新门犰狳虫及其门的标准细菌玫瑰红衣藻的
细菌内的分子系统发育位置（细菌域）。IJSEM来自杂志。
该分子系统发育树是根据16S rRNA基因序列信息构建的。 |
到目前为止，人们都预测属于OP10候选门的微生物将是“难以培养的微生物”，但至少新发现的菌株YO-36并不是“难以培养的微生物”。与大肠杆菌、枯草芽孢杆菌等容易培养的细菌相比，这种细菌生长缓慢，处理起来比较困难，但它并不“难以培养”，只要在营养浓度稀的琼脂培养基上培养比平常稍长的时间，就很容易生长。我们相信，我们成功分离和培养属于以前从未培养过的OP10候选门的细菌，是由于偶然、聪明才智和经验，以及专注于水生植物根际作为细菌分离的来源。已知，不限于水生植物，微生物在根际环境中被植物根部提供的各种物质激活，并且推测细菌菌株YO-36能够被培养，因为它在根际环境中被激活。即使培养土壤或河水样本作为细菌分离源，也几乎不可能分离和培养已知在该环境中大量生活的细菌。然而，在本研究中，我们能够频繁培养大量生活在水生植物根际的细菌，我们认为这支持了上述假设。
这一发现不仅非常重要，因为我们分离和培养了一种属于OP10候选门的细菌，该细菌曾被认为是一个分类群，并首次将其作为一个有学名的物种，也为这个候选门提出了一个正式的学名并得到了认可，而且它也是一个重要的成就，因为它提供了关于这个新门的形态学、生理学和生化知识。像本研究中纯粹分离未知细菌后提出新门的案例极为罕见，除此之外，全球仅此四例。据说仅在细菌领域就有超过100个假定的候选门，例如OP10候选门，但迄今为止，尚未获得属于这些候选门的纯分离株，并且它们的功能仍然未知。
目前，我们正在与国立技术评估研究所、山梨大学和公立大学法人石川县立大学合作，对菌株 YO-36 进行基因组分析。未来，我想利用这项研究获得的基因组信息来揭示属于新门的细菌的新生物学功能。 In addition, it has been suggested that the new phylum Armatimonadetes may be a taxonomic group that diverged relatively early among bacteria, and is expected to be an extremely important discovery when considering the phylogeny and evolution of microorganisms进一步阐明水生植物根际绦虫门细菌的生态作用和环境净化功能，推进水生植物与其根际微生物之间的生物相互作用研究。