1993 Fiscal Year Annual Research Report
水圏の炭素・窒素循環駆動にはたす微生物食物連鎖の役割
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05454603
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
坂本 充 名古屋大学, 大気水圏科学研究所, 教授 (30022536)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉岡 崇仁 名古屋大学, 大気水圏科学研究所, 助手 (50202396)
永田 俊 名古屋大学, 大気水圏科学研究所, 助手 (40183892)
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| Keywords | 水圏 / 微生物食物連鎖 / 炭素窒素循環 / ピコ植物プランクトン / 細菌 / 鞭毛虫類 / 窒素回帰速度 / 安定同位体比 |
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| Research Abstract |
植物プランクトンの一次生産と微生物食物連鎖の関連が、水域の炭素、窒素循環に果たす役割を明らかにするため、琵琶湖と木崎湖を対象に次の研究を進めた。
1)琵琶湖沖帯において、落射顕微鏡法によりピコ植物プランクトン、細菌、鞭毛虫類の現存量と食物関係を追求し、細菌、ピコ植物プランクトンが、その増殖にほぼ見合う形で捕食されていること、鞭毛虫類は最も重要な捕食者であり、それを軸とする微生物食物連鎖の炭素、窒素循環における重要性が示唆された。
2)窒素安定同位体希釈法を用い、木崎湖と琵琶湖において窒素回帰速度を調査した。20μm以下の微生物群集は全アンモニウム回帰の50%以上を占めており、微生物食物連鎖が窒素回帰において中心的役割をはたしていることが示唆された。
3)細菌による溶存有機物の利用分解過程を解明するため、遊離アミノ酸濃度、細菌生産速度、ペプチダーゼ活性の変動を追求し、細菌数と生産速度がペプチダーゼ活性と密接な関連にあることを見いだした。このことは、細菌による蛋白質の分解利用が、炭素窒素の循環で重要な役割を演じていることを示唆する。
4)動植物プランクトン体の炭素窒素安定同位体比を指標として用い、食物連鎖網を研究するに必要な方法の検討を進め、試料のガス化、精製方法、炭素窒素の微量定量方法を確立した。平行して行なった木崎湖調査により、植物プランクトンの炭素同位体比は、水中の無機炭素濃度と密接な関係にあることが見いだされた。
以上のように、当初計画された課題について予期以上の成果をあげ、また、明年度に解決すべき多くの課題と問題点も明らかにすることができた。
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