1999 Fiscal Year Annual Research Report
海洋における生体高分子の溶存・コロイド有機物への移行・変質過程の解明
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11304039
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Grant-in-Aid for 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) |
鈴木 聡 高知大学, 農学部, 助教授 (90196816)
田上 英一郎 名古屋大学, 大気水圏科学研究所, 教授 (50133129)
木暮 一啓 東京大学, 海洋研究所, 助教授 (10161895)
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| Keywords | コロイド粒子 / 溶存有機窒素 / 溶存有機炭素 / 細胞外酸性多糖類 / 難分解性有機物 / 生体高分子 / 群集 / 植物プランクトン群集 |
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| Research Abstract |
海洋表層において多様なプランクトン群集から生成される生体高分子は、生物体から離れるかあるいは生物の死後、微生物等による代謝や有機物表面での物理化学的変質を受けてその生化学的特性を変えていくことによって、難分解性の有機物に変性していくと想像されている。本研究では実験的な手法と海洋現場でのサンプルの分析を合わせてこれら有機物の変質過程についてその機構を解明していくことを目的として研究を進めている。本年度の成果をしては次の2項目が上げられる。 1)植物プランクトンなどから放出される細胞外酸性多糖類 (TEP) のコロイドサイズでの濃度を始めて内湾から外洋域まで測定することに成功した。キサンタンガム等量で比較したサブミクロンサイズでの TEP の量は、海域および水深を問わず 0.2 ミクロン以上の全量の約 70-80%を占めることが明らかになり、この結果は TEP の生成、その後の凝集化のプロセスに共通した機構が働いていることを示している。 2)細菌群集および植物プランクトン群集の培養実験で、培地中に蓄積してくる溶存高分子有機物のアミノ酸含量あるいはC/N比が生成5-10日以内から起源生物のアミノ酸含量より有意に低く、アミノ態窒素に速やかに変質しているか、あるいはアミノ態窒素以外の形態で細胞外で蓄積してきていることが示された。従来、海洋の難分解性有機物は、少なくとも数10年以上の時間経過を経て生成されると考えられていたが、この比アミノ態有機窒素のある部分は微生物分解に強い抵抗性を持つと考えられ、それが比較的早い時間スケールで生成する可能性が示唆された。又現在、難分解性蛋白の特性等についても解析中である。
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[Publications] R. Fukuda,et al.: "East-west gradient in ectoenzyme activities in the subarctic Pacific:"Limnology and Oceanography. (in press). (2000)
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[Publications] T. Hasegawa, I. Koike, H. Mukai: "Release of dissolved organic nitrogen by size-fractionated natural planktonic"Marine Ecology Progress Series. (in press). (2000)
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[Publications] H. Kukuda, I. Koike: "feeding current of attached nanoflagellates-a novel mechanism for aggregation"Marine Ecology Progress Series. (in press). (2000)
