1995 Fiscal Year Annual Research Report
水圏での微生物連鎖における有機態コロイド粒子の代謝
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07404044
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Grant-in-Aid for General Scientific Research (A)
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
小池 勲夫 東京大学, 海洋研究所, 教授 (30107453)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小川 浩史 東京大学, 海洋研究所, 助手 (50260518)
小暮 一啓 東京大学, 海洋研究所, 助教授 (10161895)
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| Keywords | コロイド有機粒子 / 細胞外加水分解酵素 / 細菌群集 / 植物プランクトン / 難分解性有機物 / 原生動物 |
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| Research Abstract |
本研究は、海洋表層における生物起源の有機態コロイド(直径1-1000ナノメーター)が、生物代謝と密接な関連を持つ極めて動的な存在であるとの仮説にたって、表層での炭素循環における役割を評価することを目的としている。本年度はこの目的を達成するためのアプローチとして次の観測、実験を行った。1)海洋中のコロイド粒子のソースである、生物粒子の分別大量濃縮法の開発、2)コロイド有機物粒子の分解プロセスの鍵である細胞外加水分解酵素の活性およびその特性を外洋域、沿岸域で解析した。3)細菌群集起源の高分子有機物の分解特性を明らかにするため、モデル実験を行った。又ラジオアイソトープでラベルした、菌体構成有機物を作成し、海水中でのその分解特性を解析した。4)溶存有機物の中に占める各サイズ別の有機物の割合およびその分解特性について検討した。今年開始した実験や観測は現在進行中であるが、これまでに得られた成果は以下の3項目である。1)海洋表層の細菌群集の選択的濃縮技術をタンジェンシャルフローシステムを使って行い、外洋では約30%、沿岸では約60%の回収率で数100Lの海水から細菌の濃縮に成功し、それを用いた分解実験で分解に抵抗性を持つ蛋白群が確認された。2)細胞外加水分解酵素の中で、Alkaline phosphataseが、海洋全体での機能蛋白の分解・輸送の良い指標となる可能性が示唆された。3)植物プランクトン、細菌群集の分別ラベル実験により、細胞壁、細胞膜分画が分解作用に溶存成分より、数倍の抵抗性を示すことが示唆された。
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[Publications] Isao Koike: "Marine colloids:Their roles in food webs and biogeochemical fluxes" Biogeochemical Processes and Ocean fluxes in the Western Pacific (H.Sakai & Y.Nozaki). 275-292 (1995)
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[Publications] Isao Koike: "Application of solid-phase extraction technique for determination of phosphorus in sediment extract" Ceochem.Jour. 29. 331-335 (1995)
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[Publications] 小川浩史: "高温触媒酸化法による海水中の溶存有機炭素の測定" 月刊「海洋」. (印刷中).
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[Publications] Kuzuhiro Kogure: "Detection and direct count of specific bacteria in natural seawater using 16rRNA oligonucloide probe" Bull.Jap.Soc.Microb.Ecol.10. 73-79 (1995)
