2018 Fiscal Year Annual Research Report
生物的石炭分解メタン生成ポテンシャルとメカニズムに着目した炭層特性評価技術の開発
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17H03800
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
眞弓 大介 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 地質調査総合センター, 主任研究員 (30549861)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
玉木 秀幸 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 研究グループ長 (00421842)
金子 雅紀 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 地質調査総合センター, 主任研究員 (80633239)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | メタン生成 / 石炭 / 芳香族メトキシ化合物 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本課題は，深部地下石炭層において，炭層微生物（群）の機能を最大限活用して未回収石炭資源を天然ガスに変換し回収する革新的エネルギー資源開発技術の創成を将来目標とし，炭層中の生物的石炭分解メタン生成のメカニズムとポテンシャルを解析するための全く新しい炭層特性評価技術を提案するものである。特に，本課題では，国内外の炭層を対象に石炭分解メタン生成ポテンシャルを有する炭層の分布様式とメカニズムの多様性を明らかにする。さらに，炭層の当該ポテンシャルの有無を表す地球化学的・微生物学的特徴を抽出し，それらを石炭分解メタン生成ポテンシャルのバイオマーカーとして活用することにより，長期の培養実験に依存することなく，炭層特性を迅速に評価する技術を確立することを目的とする。
本年度は過去に地球化学的分析によって石炭分解メタン生成ポテンシャルを検出した北海道の天北炭田の石炭試料（石炭・ガス・地層水）を採取し、これらを用いて炭層環境模擬高圧連続培養システムを用いて炭層のメタン生成環境を実験室で再現し，石炭分解活性の有無を調査する培養実験を実施した。現在、長期培養およびその継代培養により石炭分解メタン生成微生物コミュニティの高度集積化を実施している。
一方で、石炭の主成分の一つである芳香族メトキシ化合物からのメタン生成メカニズムを調査するために、University of CalgaryのDr. Giegの協力を得て、カナダのオイルサンドを微生物摂取源にメトキシ化合物を基質とした集積培養実験を実施した。現在、長期培養およびその継代培養により石炭分解メタン生成微生物コミュニティの高度集積化を実施している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
石炭層から石炭分解メタン生成微生物コミュニティの獲得に成功しつつあり、その高度集積化が順調に進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
引き続き長期培養および継代培養を繰り返すことで微生物コミュニティの集積化を進める。その後、分子生物学的手法を用いて石炭分解メカニズムの解明を試みる。
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