2022 Fiscal Year Annual Research Report
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20K05404
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| Research Institution | The University of Kitakyushu |
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Principal Investigator |
柳川 勝紀 北九州市立大学, 国際環境工学部, 准教授 (50599678)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
前田 憲成 九州工業大学, 大学院生命体工学研究科, 教授 (00470592)
原口 昭 北九州市立大学, 国際環境工学部, 教授 (50271630)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 泥炭 / メタン生成 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
前年度までの研究で，石炭のうち亜歴青炭などの成熟度の低い石炭内部には多様なバクテリアやアーキアが存在し，メタン生成ポテンシャルを秘めていることが示された．最終年度は，泥炭に着目し，湿地環境から泥炭土壌を採取し，その微生物分析を実施した．16S rRNA遺伝子やメタン生成機能遺伝子を対象とした微生物相解析を実施したところ，これまでに石炭試料でよく検出されたActinobacteriaやAcetobacteraceaeに近縁な配列が確認された．また多様なメタン生成アーキアに近縁な配列も取得され，泥炭環境でのメタン生産の可能性が示された．さらに，嫌気環境に広く分布し，多様な代謝能力を有する未培養アーキア ”Candidatus Bathyarchaeia”も検出された．さらに，このグループを対象とした遺伝子定量を実施したところ，メタン生成アーキアのバイオマスに匹敵するかそれ以上であることが分かり，多いものではアーキア群集の9割以上を占めるという結果であった．さらに，この泥炭試料でショットガンメタゲノム解析を実施し，Bathyarchaeia由来のメタン生成関連遺伝子に類似性の高い部分配列をすることもできている．これらの結果は泥炭環境でのメタン生成に未培養系統群が寄与する可能性を提示していた．また，pHに着目し，泥炭試料のメタン生成基質としてのポテンシャル評価も実施した．アルカリ処理による中和を施した泥炭のメタン生産効率は未処理のものに比べ有意に高かった．以上，本研究により石炭や泥炭中に生息する微生物によるメタン生成には，pHが重要な因子であることが判明した．
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