2022 Fiscal Year Annual Research Report
Stable iron isotopes of heme B as a tool to constrain the iron sources supporting marine primary production
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22H01348
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology |
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Principal Investigator |
伊左治 雄太 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 海洋機能利用部門(生物地球化学センター), 研究員 (80836320)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
杉江 恒二 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 地球環境部門(地球表層システム研究センター), 研究員 (00555261)
吉村 寿紘 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 海洋機能利用部門(生物地球化学センター), 副主任研究員 (90710070)
荒岡 大輔 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 (60738318)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | 海洋鉄循環 / ヘム / 鉄安定同位体比 / 海洋化学 / 生物地球化学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
鉄は海洋で最も枯渇している必須微量元素の一つである。その動態は物質循環や気候変動の駆動因子として重要な位置を占める。本研究では、鉄を含む生体分子であるヘムBの鉄安定同位体比分析法の開発を行う。本分析法が確立することで、これまで制約することのできなかった「環境中で微生物が取り込んだ溶存態鉄の供給源」を同定することが可能になる。2022年度は、ヘム鉄の鉄安定同位体比分析法の開発を行った。具体的には、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)によって単離・精製したヘムBについて、(i) 夾雑物として含まれるコンタミ鉄を固相抽出カラムを用いて除去し、(ii) ヘムBに配位する鉄を紫外線照射および酸分解によって分離し、(iii) 分離した鉄をイオン交換樹脂でさらに精製したのち、(iv) 多重検出器型-誘導結合プラズマ-質量分析法(MC-ICP-MS)で鉄安定同位体比を測定する分析フローを確立した。ヘムBの高純度標準試薬を用いて湿式作業前後の鉄安定同位体比の整合性を検証し、250 ngFe以上のヘム鉄を単離・精製すれば正しい鉄安定同位体比が得られることを確認できた。一方で、ヘム鉄の量が250 ngFe以下になると、クリーンブース内の作業であっても鉄がコンタミし、鉄安定同位体比が変化することが確認された。本分析法を海洋試料に応用するためには分析法の微量化が必須であるため、クリーンブース内の作業スペースを整備し、微量鉄分析に特化した作業環境を構築した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
予定通り2022年度中に分析法の大枠を確立することができた一方で、微量化の部分でわずかながら遅れが生じているため。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでの計画通り分析法の微量化の検証を進める。ヘムBの高純度標準試薬を用いた微量分析の検証が完了し次第、実試料を用いて分析法の妥当性を検証する。
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