2009 Fiscal Year Annual Research Report
アーキアハンティング・純粋分離で解明する未知アーキア(古細菌)の新生物機能
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21687006
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| Research Institution | Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology |
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Principal Investigator |
井町 寛之 Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology, 海洋・極限環境生物圏領域, 主任研究員 (20361933)
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| Keywords | アーキア / 分離 / メタン |
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| Research Abstract |
本年度はメタンの生成および酸化に関与する未培養アーキアの培養を試みた。これらのアーキアは従来のバッチ式の集積培養法では培養が困難であると考え、微生物学的廃水処理で用いられている散水ろ床方式の下降流懸垂型スポンジリアクターを参考にした新規なバイオリアクターを考案し、その培養を試みた。深海底堆積物を植種源として、メタン生成アーキアおよびメタン酸化アーキアの培養を行った結果、水質およびガス分析の結果は生物学的にメタンの生成および酸化がされていることが強く示唆していた。続いて、リアクター内部に培養されたきた微生物種を特定するために、リアクターからサンプリングを行い、DNAおよびRNAを鋳型とした16S rRNA遺伝子に基づいたクローン解析を行った。その結果、メタン生成アーキアの培養を狙ったリアクター内部には既知のメタン生成アーキア群に近縁なクローンも検出された一方で、深海底堆積物環境中に優占的かつ普遍的に存在する未培養アーキアであるDeep-Sea Archaeal Groupに属するクローンも検出された。また、メタン酸化アーキアの培養を狙ったリアクターからは過去の分子生物学的手法を用いた研究から嫌気的メタン酸化を担っていると推定されているANMEと呼ばれるアーキアが培養されてきていることがクローン解析により強く示唆された。さらにこれらリアクターで培養されてきた微生物群集に対してFISH法を適用したところ、リアクターを用いて培養を行うことで未培養アーキアの代謝活性が高められていることが判明した。
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