窒素固定由来の窒素はどこへいくのか? - シングルセル解析を用いたネットワークの解明

• Project/Area Number: 23K26994
• Project/Area Number (Other): 23H02301 (2023)
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund (2024); Single-year Grants (2023)
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 40030:Aquatic bioproduction science-related
• Research Institution: Fisheries Research and Education Agency
• Principal Investigator: 増田 貴子 国立研究開発法人水産研究・教育機構, 水産資源研究所(塩釜), 主任研究員 (60893831)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高橋 一生 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 教授 (00301581) ; 山口 珠葉 国立研究開発法人水産研究・教育機構, 水産資源研究所(横浜), 研究員 (30845293) ; 笹木 晃平 東京大学, 大気海洋研究所, 特任研究員 (90977802) ; 佐藤 拓哉 京都大学, 化学研究所, 特定研究員 (70991636)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,460,000 (Direct Cost: ¥14,200,000、Indirect Cost: ¥4,260,000); Fiscal Year 2025: ¥6,110,000 (Direct Cost: ¥4,700,000、Indirect Cost: ¥1,410,000); Fiscal Year 2024: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000); Fiscal Year 2023: ¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
• Keywords: 窒素固定 / 細胞毎観察

Outline of Research at the Start

海洋の窒素固定性シアノバクテリアは系外からの窒素供給者としての役割のみが注目されてきたが、近年、植物プランクトンと栄養塩をめぐる競争者、高次栄養者の餌料として直接窒素を供給する役割が指摘されている。ではこれらの過程はどの程度窒素収支に寄与しているのか？本研究では室内培養実験と船上培養実験から単細胞性窒素固定藍藻Crocosphaera watsoniiを介した窒素の行方をシングルセルレベルで可視化、定量することで単細胞性窒素固定生物の役割を再評価する。その成果はモデルに適応され、実験的根拠に基づいた全球的な生物生産変動の将来予測の基盤となる。