2013 Fiscal Year Annual Research Report
マリンビブリオを核とした海洋バイオ水素生産技術のビッグバン
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25292122
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
澤辺 智雄 北海道大学, 水産科学研究科(研究院), 教授 (30241376)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中川 聡 北海道大学, 水産科学研究科(研究院), 准教授 (70435832)
細川 雅史 北海道大学, 水産科学研究科(研究院), 准教授 (10241374)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 再生可能エネルギー / 水素 / 水産学 / 微生物 / ゲノム / バイオマス / カロテノイド |
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| Research Abstract |
本研究の目的は，研究代表者が見いだしたバイオ水素生産能の高いVibrio tritoniusを核とした海藻糖質を原料とした連続的なバイオ水素生産技術基盤の構築を目的とした。
平成25年度は、①連続的かつ安定的なバイオ水素生産を達成するための連続培養系の構築および②新規カロテノイド合成海洋細菌のカロテノイド生成遺伝子の同定を進め，以下の結果を得た。
1.7種のガス生成ビブリオについて，水素の生成能の比較を進め，水素生成速度と収率から，V. tritonius AM2株が最も高い水素生成能を有すると判断した。このAM2株を用いたフェドバッチ培養の開発を進め，2度の基質注加を行うことにより，6日間にわたり水素生成が可能であることを示した。最終的な水素生成量は50リットルに達した。
2.海藻表面から分離したJejuia pallidilutea 11shimoA1株は，アルカリ条件下で新規カロテノイドである2’-isopentenylsaproxanthinを生成するが，その細菌のドラフトゲノム配列を得た。また，沖縄の海水から分離し修飾基のないmyxolを生成するフラボバクテリア科の細菌のドラフトゲノム配列を得た。これらのゲノム情報を基に，カロテノイド合成系の解析を進めている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
平成25年度は、①連続的かつ安定的なバイオ水素生産を達成するための連続培養系の構築および②新規カロテノイド合成海洋細菌のカロテノイド生成遺伝子の同定，を目的とし，それぞれ所定の目標をほぼ達成した。ゲノム解析を今後集中して進めることが必要である。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後，以下の点を重点的に推進する。
1.連続的水素生産システムの構築に向けた連続培養系の開発
2.海藻バイオマスからの水素生成のネックとなるアルギン酸からの水素生成技術基盤の開発
3.カロテノイド合成遺伝子の解析と遺伝子発現系の構築
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
当初予定していたメタボローム解析が、試料調製の再検討が生じ、実行できなかった。その経費の一部を次年度に持ち越すこととした。
メタボローム解析に使用する。
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