沿岸域におけるメタン生産量をコントロールする要因

• Project/Area Number: 05760148
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: General fisheries
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 難波 謙二 東京大学, 農学部, 助手 (70242162)
• Project Period (FY): 1993
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1993)
• Budget Amount: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000); Fiscal Year 1993: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
• Keywords: メタン資化細菌 / メタン酸化 / メタンガス / MF / BES

Research Abstract

沿岸環境におけるメタンガスの放出量又は吸収量を明らかにする目的で、東京湾湾奥底泥および干潟の泥等を採取し、分析を行なった。バイアル瓶に無機培地でスラーリ-状にした試料泥をいれゴム栓及びアルミシールを施した。このバイアル瓶内部にメタンガスなどを一定濃度添加するためにゴム栓にシリンジを通じ水銀マノメーターを取付けたポンプでガス置換を行なった。
メタンガスの酸化活性は、メタン資化細菌が持っているメタン酸化の第一段階の酵素メタンモノオキシゲナーゼを阻害する阻害剤Methyl Fluoride(MF)をメタンと共に添加して培養したときと、メタンのみを添加したときとのメタンの減少量の差から求めた。またメタン発生を抑える目的でBESを添加した培養も行なった。メタンガスは、バイアル瓶内のガスサンプルをガスクロマトグラフィーにより分析した。酸素及び二酸化炭素量も同時に測定するため、カラムはシリカゲルとモレキュラーシ-ブ5Aとを並列に接続し、分流量を毛細管で調節したものを用い、Arキャリア、TCDで検出した。クロマトグラムはデジタルインテグレーターにより面積を求め定量計算を行なった。
この結果、メタンガスの酸化速度は25℃、10日間の培養でほぼ10mum/g/d程度であった。この速度は培養温度が10℃ではほとんど0になった。
このようなメタンガスの酸化速度の変化は、メタン資化細菌の活性の変化あるいは初期濃度としての現存量の変動に帰することができる。そこで、分析に用いた泥試料からメタン資化細菌の分離を試み、分離された菌の活性の測定を行なった。測定は泥についてと同様に行ない、菌体タンパク量から増殖速度をもとめた。その結果、温度では泥の場合と同じ結果が得られたほか、塩類濃度として、Na^+が0.3-0.4Mのとき最大の増殖が得られ、0では全く増殖もなく、酸化活性も検出されなかった。