2021 Fiscal Year Research-status Report
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20K06234
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| Research Institution | Japan International Research Center for Agricultural Sciences |
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Principal Investigator |
藍川 晋平 国立研究開発法人国際農林水産業研究センター, 生物資源・利用領域, 主任研究員 (40567252)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 微細藻類 / メタン酸化菌 / 物質生産 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
湖沼は主要なメタンの自然放出源である。研究代表者は、湖沼にて採集した環境サンプルから、メタンを単一炭素源とする条件下で微細藻類が増殖してくることを確認しており、メタン酸化菌と微細藻類から成るメタンを起点とした共生系が存在する可能性を見出した。本研究では、この共生系における生物間相互作用を明らかにすることで、水圏でのメタン循環メカニズムの理解を進め、その知見を温暖化ガス抑制技術やメタンからの物質生産技術へと昇華させることを目指す。今年度は主に環境サンプルの微生物相解析・網羅的代謝物解析・ガス成分解析を実施した。まずメタンガスが自然に発生している田んぼや河川、井戸など10箇所から採水し、メタンを唯一の炭素源とする試験管内で２週間培養を行った。その結果、7箇所のサンプルで藻類の増殖を確認することができ、これらのサンプルのメタンガスを用いた培養の前後で、16Sと18Sを使った菌叢解析で生物叢の変化および微生物の相対的な増加量を調べた。その結果、メタン酸化菌やメタノール資化性菌などと共に、微細藻類が増殖していることが明らかとなった。今年度は特に複合微生物群の中から微細藻類とメタン酸化菌の単離を実施し、約70種の微細藻類と約30種類のメタン酸化菌を獲得した。現在、それらを混合し、培養を実施しており、いくつかの組み合わせで、メタン存在環境での微細藻類の増殖が確認できている。また試験管内での光合成・酸素濃度などの生理学的解析により、メタン環境下でもクロロフィル蛍光が確認でき、わずかに電子が流れていることが確認できた。
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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
メタンを単一炭素源とする環境から、微細藻類とメタン酸化菌を獲得できており、それらを混合することで、本研究の目的である人工的な共生系を確認できたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
人工的な共生関係が確実であることを確認すると共に、その環境下での微細藻類の光合成電子伝達系の挙動などを詳細に解析する。
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| Causes of Carryover |
コロナの感染拡大から、学会参加や出張を延期したため、出張旅費としての使用額が少なくなった。次年度の請求した助成金と合わせ、出張旅費等で使用する。
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