2018 Fiscal Year Annual Research Report
Does an essntial element "phosphorus" in oceanic waters vary with microbial reduction?
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16K14962
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| Research Institution | Kochi University |
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Principal Investigator |
山口 晴生 高知大学, 教育研究部自然科学系農学部門, 准教授 (10432816)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
西脇 永敏 高知工科大学, 環境理工学群, 教授 (30237763)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 海洋微生物 / リン酸 / 酸化 / 還元 / 核磁気共鳴 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
海洋生物生産はリンの挙動によって左右されると言っても過言ではない。過去の海洋研究では，リンとは完全酸化型の正リン酸（V）のことを指すのが常識である。しかし最近，海水中から亜リン酸態化合物（Ⅲ）が検出され，それが気候変動・海洋生物生産に関与する可能性が指摘されている。本研究では，海洋リン循環機構を解明するために，海水中に含まれる各種リンの定量的検出系を確立し，それを用いて未だ知られていない微生物学的リン酸還元現象を明らかにしようとした。
本年度，精密な室内培養実験により，海洋細菌分離株の潜在的リン還元能力について評価しようとした。その結果，いくつかの試験株はリン酸化合物の酸化能を有していることが判明した一方で，ほとんど多くの株は還元能を有していない。多くの細菌は還元型リンを効率よく利用可能なことが明らかとなり，ごく一部の培養株においてはリン酸還元能の可能性が見出されたものの，最終的な目標とした分離株の確立には至らなかった。
本研究を通じて，常磁性元素を豊富に大量に含む（少なくとも）海水培地であっても各種リンの正確な検出が可能となった。さらに安定性の高い既知濃度の内部標準化合物を用いることで，定量性も確保することができた。従来までの無機リン酸のみならずC-P，C-O-P，N-P結合を有する，多種多様なリン化合物の検出・定量系を開発することができた。これにより海洋微生物のリン利用に関する知見を蓄積し，これらの成果の一部は国際シンポジウムにて発表し，論文公表を現在図っている。本研究で得られた知見は，海洋リン循環の全容解明を果たす上で基礎的かつ重要な知見として位置づけられる。
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