2016 Fiscal Year Annual Research Report
elucidating relationship among functions responsible for nitrogen cycle in a eutrophic lake using metagenomics
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25241021
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| Research Institution | Chuo University |
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Principal Investigator |
諏訪 裕一 中央大学, 理工学部, 教授 (90154632)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉永 郁生 公立鳥取環境大学, 環境学部, 教授 (40230776)
高見 英人 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 海底資源研究開発センター, 上席研究員 (70359165)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | Anammox / 環境メタゲノム / 窒素循環 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
当研究室ではこれまで，富栄養湖である北浦北端近くのごく限られた地点（流入する窒素負荷に由来する湖水中の硝酸塩濃度が高い地点），KU3地点で，嫌気性アンモニア酸化(anammox)が安定かつ永続的に維持されていることを見出した。北浦では，南の地点ほどanammox活性は低くなり，KU4地点での活性は弱く，さらに南のKU6地点では，活性はほとんど検出されなかった。
2014年度では，これら３地点での，好気的アンモニア酸化細菌，脱窒菌，およびanammox微生物それぞれの群集構造を偏りなく特徴づけ，上記課題の解明の糸口を見出そうとした。あらゆる生物が１コピーだけ保有するリボソームタンパク質のアミノ酸配列を対象に，個々の配列の系統学的位置づけとアバンダンスを求めた。その結果，anammox微生物のpopulationは活性の高いKU3地点の0.307%で最も多く，KU4地点で0.086%であり，活性と相関がみられた。一方，脱窒菌には性認められなかった。また，いずれの地点でもAOBが優占し，AOAはほとんど存在しなかった。脱窒モジュール全体のアバンダンスと脱窒活性との間には相関はなかった。KU3地点では，anammox微生物が永続的に存在するだけでなく，脱窒菌にも特徴がある可能性が示された。
2015年度では，アップデートされたメタゲノム解析ソフトを用いて，一部の解析結果を再計算し，より詳細な群集構造データを求めた。その結果，従来の知見に加え，KU3,および6地点においては新規性のあるDeltaproteobacteiaに属する脱窒菌が存在する可能性が示唆された。
2016年度では，Beta-，Gamma-，Delta-proteobacteriaに属する脱窒菌ごとに機能アバンダンスを求め，特にBeta-proteobacteria脱窒菌で特徴的な代謝の存在を示唆した。
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| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(4 results)
