2015 Fiscal Year Annual Research Report
生物的原油分解メタン生成ポテンシャルとメカニズムに着目した油層特性評価技術の開発
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25289333
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
坂田 将 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 地圏資源環境研究部門, 研究グループ長 (70357101)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
玉木 秀幸 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生物プロセス研究部門, 主任研究員 (00421842)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 油層微生物 / 原油分解 / メタン生成 / 高圧培養 / メタゲノム解析 / トルエン / bssA遺伝子 / 炭素-13トレーサー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は本申請課題の集大成として，油層微生物による原油分解メタン生成プロセスの反応メカニズムと関与微生物を解明する目的で、新たに試料を採取し、培養実験と地化学的分子生物学的分析を行った。
秋田県・山形県内の油田坑井から嫌気的に原油と油層水試料を採取した後、実験室にてこれらを耐圧容器に分取して油層を模擬するマイクロコズムを構築し、油層と同じ温度・圧力条件（55℃・5MPa）で培養実験を行った。当該実験においては原油分解反応を促進するため、無機塩、ビタミン、ミネラル等で調製した嫌気性微生物培養に一般的に使用される塩水ベース培地（ＷＳ培地）を添加した。また、芳香族原油炭化水素成分としてトルエン及び脂肪族原油炭化水素成分としてヘキサデカンにそれぞれ安定炭素同位体を標識化したトレーサーを微量添加した系を設定し、反応経路評価を試みた。さらには16S rRNA遺伝子の塩基配列に基づく微生物群集構造解析やメタゲノム解析を通じて、機能遺伝子を検知し、関与微生物を特定したうえで、メタン生成経路についても解析を行った。
高温高圧培養実験の結果、油田試料による高圧培養試験において、原油分解とみられる顕著なメタン生成が観察された。トレーサーを添加した系において、メタンの炭素同位体比を測定した結果、メタンが主にトルエンに由来することが確認された。また油層微生物の群集構造解析の結果、細菌では未培養細菌であるPeptococcaceae及びJS1がそれぞれ優占化していることが明らかになるとともに、メタゲノム解析の結果、芳香族原油を分解する機能遺伝子（bssA遺伝子）が検知され、炭素同位体トレーサー試験の結果との整合性が確認された。
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| Research Progress Status |
27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 |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Presentation] Insight into in situ methanogenic crude oil degradation in an oil reservoir assessed by geochemical and microbiological analyses2015
Author(s)
D. Mayumi, S. Tamazawa, H. Tamaki, H. Maeda, T. Wakayama, M. Ikarashi, K. Nishikawa, H. Oshibe, Y. Shirai, S. Sakata and Y. Kamagata
Organizer
15th International Symposium on Microbial Ecology
Place of Presentation
Clarion Hotel Energy, Stavanger, Norway
Year and Date
2015-06-03
Int'l Joint Research
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