2022 Fiscal Year Annual Research Report
従属栄養微生物による硫黄化合物の分解とそれに伴う腐食性ガス生成
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20K12202
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| Research Institution | Independent Administrative Institution National Institutes for Cultural Heritage Tokyo National Research Institute for Cultural Properties |
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Principal Investigator |
片山 葉子 独立行政法人国立文化財機構東京文化財研究所, 保存科学研究センター, 客員研究員 (90165415)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐藤 嘉則 独立行政法人国立文化財機構東京文化財研究所, 保存科学研究センター, 室長 (50466645)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 微生物代謝 / 真菌類 / 細菌類 / 気体状硫黄化合物 / 硫化カルボニル / 微生物劣化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
硫化水素などの気体状硫黄化合物は反応性が高く、生物に対する急性毒性を示すなどの性質により比較的馴染みのある硫黄化合物といえる。これに対して反応性はそれほど高くはなく、大気中でも他の硫黄化合物に比べて長期間にわたり滞留する硫化カルボニル(COS)は、大気の熱収支に与える影響が懸念されてはいるものの、その消長に関わる生物反応に関する情報は限られている。昨年度に引き続き、COSを細胞外へ放出する活性を有する真菌と細菌に焦点を当て、真菌類については種間の比較を、また細菌に関してはゲノム解析を実施した。
土壌あるいは土壌分離真菌株はその多くが高いCOS分解活性を示すのに対し、森林土壌から分離されたKSF9株およびKSF13株ではCOSの放出が見られた。これらの菌株が属するMortierella/Umbelopsis属の既知菌株との比較では、種間に大きな違いは見られるものの、試験を行った8株すべてにCOS放出活性が認められ、このグループの真菌が特徴的に持つ代謝活性であることが明らかとなった。
COS発生に関して酵素レベルでの解析が行われ、エネルギー源として利用するチオシアネート(SCN-)をチオシアネート加水分解酵素によって分解する過程でCOSを生成するThiobacillus thioparus THI115株について、その全ゲノムを解析し、硫黄化合物の代謝、エネルギー代謝に関わる酵素系などについての有益な情報を得た。同様のCOS発生微生物によるCOSおよび派生する硫化水素に起因する劣化現象に対して、更なる注視が重要であることが示された。以上の結果、本研究課題の成果は十分に得られていると判断される。
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