嫌気条件下での酸素発生型光合成のパラドックスを解く

2015 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 15K14587
• Research Institution: University of Tsukuba
• Principal Investigator: 蓑田 歩 筑波大学, 生命環境系, 助教 (10597280)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 光合成 / 紅藻 / ラン藻 / 酸素ストレス / 嫌気生物

Outline of Annual Research Achievements

平成２７年度は、紅藻のイデユコゴメ類と嫌気性ラン藻を研究材料として、嫌気条件下での酸素発生型光合成について、嫌気条件下での光合成のメカニズムを生理学的解析と遺伝子発現解析により調べた。
イデユコゴメ類と嫌気性ラン藻以外の藻類についても、嫌気条件を変えて調べたところ、Galdieria sulphurariaのみが、絶対嫌気条件下でも、酸素発生型の光合成を行った。嫌気性ラン藻Plectonema boryanumは絶対嫌気条件下では、酸素発生型の光合成を行わなかったが、他の藻類に比べて嫌気性が高い(orp値が低い)環境下でも、酸素発生型の光合成を行った。G. sulphurariaとP. boryanumについて、遺伝子発現解析のためのデータを取得し、現在、解析中である。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

２７年度は、生理学的解析をほぼ終わった。また、ゲノム支援のサポートを受けることができ、網羅的な遺伝子発現データを得ることができたため。

Strategy for Future Research Activity

前年度に得た遺伝子発現データの解析を進めると共に、代謝物解析を行う。

Research Products

• [Journal Article] Effective and selective recovery of gold and palladium ions from metal wastewater using a sulfothermophilic red alga, Galdieria sulphuraria. (2016)
  • Author(s): Ju, X., Igarashi, K., Miyashita, K., Mitsuhashi, H., Inagaki, K., Fujii, S., Sawada, H., Kuwabara, T. and Minoda, A.
  • Journal Title: Bioresource Technology Volume: 211 Pages: 759, 764
  • DOI: 10.1016/j.biortech.2016.01.061
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Profiling of lipid and glycogen accumulations under different growth conditions in the sulfothermophilic red alga Galdieria sulphuraria. (2016)
  • Author(s): Sakurai, T., Aoki, M., Ju, X., Ueda, T., Nakamura, Y., Fujiwara, S., Umemura, T., Tsuzuki, M., and Minoda, A.
  • Journal Title: Bioresource Technology Volume: 200 Pages: 861, 866
  • DOI: 10.1016/j.biortech.2015.11.014.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 二酸化炭素という極限における光合成の可能性 -紅藻イデユコゴメ類の産業利用の可能性- (2016)
  • Author(s): 蓑田 歩
  • Journal Title: 配管技術 Volume: 58 Pages: 16, 22
• [Journal Article] 100% CO2という極限における光合成の「未知」 (2016)
  • Author(s): 蓑田 歩
  • Journal Title: 化学と工学 Volume: 68 Pages: 709, 711
• [Journal Article] 循環型エネルギーを利用した硫酸性温泉紅藻によるレアアース回収システム (2015)
  • Author(s): 蓑田 歩
  • Journal Title: バイオベース資源確保戦略 (小西康裕監修) Volume: CMC出版 Pages: 169, 175
• [Presentation] Characterization of photosynthesis in Galdieria sulphuraria under high CO2 condition (2016)
  • Author(s): Ju, X., Itoh, M. and Minoda, A.
  • Organizer: 日本化学会春期大会
  • Place of Presentation: 京都府 京田辺市 同志社大学
  • Year and Date: 2016-03-24 – 2016-03-27
• [Presentation] Selective recovery of gold and palladium ions from metal wastewater using a sulfothemophilic red alga Galdieria sulphuraria (2015)
  • Author(s): Ju, X., Igarashi, K., Miyashita, K., Mitsuhashi, H., Inagaki, K., Fujii, S., Sawada, H., Kuwabara, T. and Minoda, A.
  • Organizer: Algae Europe
  • Place of Presentation: リスボン (ポルトガル）
  • Year and Date: 2015-12-01 – 2015-12-03
  • Int'l Joint Research
• [Patent(Industrial Property Rights)] 藻体を利用した貴金属回収 (2015)
  • Inventor(s): 蓑田 歩
  • Industrial Property Rights Holder: (株)ガルデリア
  • Industrial Property Rights Type: 特許
  • Industrial Property Number: 特願2015-249567
  • Filing Date: 2015-12-22