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無機的環境下における真菌類の単体硫黄酸化と化学合成によるエネルギー生成

研究課題

研究課題/領域番号 15K14590
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 生物多様性・分類
研究機関東京農工大学

研究代表者

片山 葉子  東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (90165415)

研究協力者 徐 海博  
正木 啓仁  
高原 勇  
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2015年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワード硫黄酸化微生物 / 真菌類 / 化学合成的増殖 / 単体硫黄酸化 / 硫化カルボニル分解 / 硫黄代謝 / 単体硫黄 / 硫化カルボニル / 化学合成無機栄養 / Fusarium solani
研究成果の概要

真菌類は有機物を利用する従属栄養性の微生物と考えられてきたが、独立栄養的な生育も数多くの真菌株に見つかっている。これらは有機物の存在しない条件においても硫黄を酸化し、大気微量成分であるCOSを加水分解することができる。内生細菌を除去したをFusarium solani THIF01株およびF. solani NBRC9425について、硫黄を含む無機塩培地での生育を確認した。土壌環境が大気中のCOSの主要な消失源であることから、土壌に広く生息する真菌としてTrichoderma sp. THIF08を用いてCOS分解酵素の精製を行った。以上の結果、真菌の新たな硫黄代謝の重要性が明らかとなった。

報告書

(3件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (20件)

すべて 2017 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 1件、 査読あり 6件、 オープンアクセス 6件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (11件) (うち国際学会 6件) 図書 (2件)

  • [国際共同研究] 香港大学(中国)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] Higher diversity and abundance of ammonia- oxidizing archaea than bacteria detected at the Bayon Temple of Angkor Thom in Cambodia. Int.2016

    • 著者名/発表者名
      Meng H, Luo L, Chan HW, Katayama Y, Gu JD.
    • 雑誌名

      International Biodeterioration & Biodegradation

      巻: 115 ページ: 234-243

    • DOI

      10.1016/j.ibiod.2016.08.021

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Degradation and emission of carbonyl sulfide, an atmospherec trace gas, by fungi isolated from forest soil2016

    • 著者名/発表者名
      Masaki Y, Ozawa R, Kageyama K, Katayama Y
    • 雑誌名

      FEMS Microbiol. Lett.

      巻: 363(18) 号: 18 ページ: fnw197-fnw197

    • DOI

      10.1093/femsle/fnw197

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Degradation og carbonyl sulfide by Actinomycetes and detection of clade D of β-class carbonic anhydrase2016

    • 著者名/発表者名
      Ogawa T, Kato H, Higashide M, Nishimiya M, Katayama Y
    • 雑誌名

      Microbiol Lett .

      巻: 363 号: 19 ページ: fnw223-fnw223

    • DOI

      10.1093/femsle/fnw223

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Sulfur isotopic fractionation of carbonyl sulfide during degradation by soil bacteria2016

    • 著者名/発表者名
      K Kamezaki, S Hattori, T Ogawa, S Toyoda, H Kato, Y Katayama , N Yoshida
    • 雑誌名

      Environmental Science and Technology

      巻: 50

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Effect of changes in the physicochemical properties of sand-alternatives on bacterial community structure in coastal sediments2016

    • 著者名/発表者名
      Okuda T, Lin F, Nakai S, Nishijima W, Katayama Y, Okada M
    • 雑誌名

      Ecological Engineering

      巻: 88 ページ: 177-185

    • DOI

      10.1016/j.ecoleng.2015.12.025

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Dynamic transition of chemolithotrophic sulfur-oxidizing bacteria in response to amendment with nitrate in deposited marine sediments2015

    • 著者名/発表者名
      Aoyagi T, Kimura M, Yamada N, Navarro RR, Itoh H, Ogata A, Sakoda A, Katayama Y, Takasaki M and Hori T
    • 雑誌名

      Front. Microbiol.

      巻: 6

    • DOI

      10.3389/fmicb.2015.00426

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] アブラナ科植物植栽地における大気中微量化合物である硫化カルボニルの発生2017

    • 著者名/発表者名
      正木啓仁、関田真奈、片山葉子
    • 学会等名
      日本農芸化学会2017年度大会
    • 発表場所
      京都女子大学(京都府、京都市)
    • 年月日
      2017-03-18
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Thiobacillus thioparus THI115の硫化カルボニル加水分解酵素の基質認識機構の解明2017

    • 著者名/発表者名
      小川貴弘、野口恵一、尾高雅文、養王田正文、片山葉子
    • 学会等名
      日本農芸化学会2017年度大会
    • 発表場所
      京都女子大学(京都府、京都市)
    • 年月日
      2017-03-18
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 無機的環境下における真菌類の単体硫黄の酸化2017

    • 著者名/発表者名
      佃 眞緒、大岩祐児、北原直樹、高原勇、佐藤勉、片山葉子
    • 学会等名
      日本農芸化学会2017年度大会
    • 発表場所
      京都女子大学(京都府、京都市)
    • 年月日
      2017-03-18
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Bacterial enzymes involved in emission and degradation of carbonyl sulfide2016

    • 著者名/発表者名
      katayama Y
    • 学会等名
      The biosphere-atmosphere exchange and global budget of carbonyl sulfide workshop
    • 発表場所
      Helsinki University (Hyytiala City, Finland)
    • 年月日
      2016-09-05
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Emission of carbonyl sulfide by bacteria and fungi2016

    • 著者名/発表者名
      Ogawa T, Masaki Y, Inomata S, Ozawa R, Nishimiya M, Higashide M, Kageyama K, Katayama Y
    • 学会等名
      The biosphere-atmosphere exchange and global budget of carbonyl sulfide workshop
    • 発表場所
      Helsinki University (Hyytiala City, Finland)
    • 年月日
      2016-09-05
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Substrate recognition mechanism of carbonyl sulfide hydrolase from Thiobacillus thioparus THI1152016

    • 著者名/発表者名
      Ogawa T, Katayama Y
    • 学会等名
      5th International Conference on Cofactors and Active Enzyme Molecule 2016
    • 発表場所
      Curobe Unazuki International Hall (Toyama Prefecture, Kurobe city)
    • 年月日
      2016-09-04
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Involvement of microbes in cultural heritage protection at Angkor Thom, Cambodia2016

    • 著者名/発表者名
      Gu JD, Y Katayama Y
    • 学会等名
      44th Annual Meeting of American Institute for Conservation
    • 発表場所
      Convention Center (Montreal City, Canada)
    • 年月日
      2016-05-15
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 海底由来堆積物の嫌気分解過程における微生物間相互作用の解明2016

    • 著者名/発表者名
      青柳智、片山葉子、高崎みつる、堀知之
    • 学会等名
      第50回日本水環境学会年会
    • 発表場所
      アクティ徳島(徳島県徳島市)
    • 年月日
      2016-03-16
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 津波で打ち上げられた海底堆積物からの新規硫黄酸化細菌の分離2015

    • 著者名/発表者名
      猪原英之、堀知行、高崎みつる、片山葉子
    • 学会等名
      日本微生物生態学会第30回大会
    • 発表場所
      土浦亀城プラザ(茨城県土浦市)
    • 年月日
      2015-10-17
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Physiology of Fusarium solani f.sp pisi using elemental sulfur as the sole energy source2015

    • 著者名/発表者名
      H. Xu, Y. Katayama
    • 学会等名
      The Second International Conference on Engineering and Natural Science
    • 発表場所
      WASEDA University(Tokyo, Shinjuku))
    • 年月日
      2015-06-22
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Degradation of carbonyl sulfide, an atmospheric sulfur compound, by Actinobacteria and fungi2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Katayama, T. Ogawa, H. Kato
    • 学会等名
      EMBO Workshop on Microbial Sulfur Metabolism
    • 発表場所
      Helsingor, Denmark
    • 年月日
      2015-04-12
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [図書] 福島農業復興支援バイオ肥料プロジェクト最終報告書2017

    • 著者名/発表者名
      横山正、片山葉子、熊谷史子、入口亮太、根本和哉、猪原英之、難波謙二、高崎みつる、堀知行、青柳智
    • 総ページ数
      250
    • 出版者
      東京農工大学 農学部文科省特別経費プロ バイオ肥料
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [図書] 微生物の地球化学 元素循環をめぐる微生物学 第3版2015

    • 著者名/発表者名
      太田寛行、難波謙二、諏訪裕一、片山葉子(共訳)
    • 総ページ数
      216
    • 出版者
      東海大学出版部
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2018-03-22  

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