バクテリア生産速度を測定する際に最も良い基質は何か～DNA合成速度の観点から～

• 研究課題/領域番号: 15K21449
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 水圏生産科学; 環境動態解析
• 研究機関: 創価大学
• 研究代表者: 土屋 健司 創価大学, 理工学部, 助教 (70739276)
• 研究協力者: 佐野 友春 国立環境研究所, 環境計測研究センター, 主任研究員 (10178808) ; 冨岡 典子 国立環境研究所, 地域環境研究センター, 主任研究員 (40168399) ; 下出 信次 横浜国立大学, 環境情報研究院, 准教授 (70397090)
• 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: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2016年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2015年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: バクテリア生産 / 安定同位体 / LC-MS / DNA合成 / デオキシリボヌクレオシド / DNA / デオキシアデノシン / デオキシグアノシン / チミジン / LC/MS/MS

研究成果の概要

DNA合成速度に基づくバクテリア生産速度測定に適したデオキシリボヌクレオシドを明らかにするため，自然バクテリア群集においてDNAを構成する4つのデオキシリボヌクレオシド（チミジン，デオキシアデノシン，デオキシグアノシン，デオキシシチジン）の取り込み特性を評価した．その結果，デオキシグアノシンの取り込み速度が最も高いことが明らかとなった．そのため，バクテリア生産速度測定において，デオキシグアノシンを使用することにより，より多くのバクテリア種の生産を反映できる可能性が示唆された．

研究成果

• [雑誌論文] Bacterial Growth Rate and Grazing Pressure on Bacteria in the Euphotic and Disphotic Layers in Temperate Coastal Waters of Sagami Bay, Japan (2016)
  • 著者名/発表者名: Youta Sugai, Kenji Tsuchiya, Victor S. Kuwahara, Shinji Shimode, Kazuhiro Komatsu, Akio Imai, Tatsuki Toda
  • 雑誌名: Journal of Oceanography 巻: 印刷中 号: 4 ページ: 577-587
  • DOI: 10.1007/s10872-016-0352-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] New radioisotope-free method for measuring bacterial production using [15N5]-2′-deoxyadenosine and liquid chromatography mass spectrometry (LC–MS) in aquatic environments (2015)
  • 著者名/発表者名: Tsuchiya, K., Sano, T., Kawasaki, N., Fukuda, H., Tomioka, N., Hamasaki, K., Tada, Y., Shimode, S., Toda, T. and Imai, A.
  • 雑誌名: Journal of Oceanography 巻: 71 号: 6 ページ: 675-683
  • DOI: 10.1007/s10872-015-0310-8
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Typhoon-induced response of phytoplankton and bacteria in temperate coastal waters. (2015)
  • 著者名/発表者名: Tsuchiya, K., Sano, T., Kawasaki, N., Fukuda, H., Tomioka, N., Hamasaki, K., Tada, Y., Shimode, S., Toda, T. and Imai, A
  • 雑誌名: Estuarine, Coastal and Shelf Science 巻: 167 ページ: 458-465
  • DOI: 10.1016/j.ecss.2015.10.026
  • 査読あり
• [学会発表] 廃水を用いた褐藻類ノコギリモク（Sargassum macrocarpum）の生長と栄養塩吸収特性 (2017)
  • 著者名/発表者名: 大竹正弘・Gregory N. Nishihara・井上幸男・明戸剛・伊賀剛・土屋健司・戸田龍樹
  • 学会等名: 日本藻類学会第41回大会
  • 発表場所: 高知大学
  • 年月日: 2017-03-23
• [学会発表] 低リン濃度海域における持続的なリン施肥が褐藻類ノコギリモクの幼体に与える生長促進効果 (2017)
  • 著者名/発表者名: 井上幸男・明戸剛・伊賀剛・和田実・土屋健司・戸田龍樹・Gregory N. Nishihara
  • 学会等名: 日本藻類学会第41回大会
  • 発表場所: 高知大学
  • 年月日: 2017-03-23
• [学会発表] 緑藻類Ulva pertusaの栄養塩吸収速度と流速の関係 (2017)
  • 著者名/発表者名: 大崎幸一・土屋健司・大竹正弘・Gregory N. Nishihara・井上幸男・戸田龍樹
  • 学会等名: 日本藻類学会第41回大会
  • 発表場所: 高知大学
  • 年月日: 2017-03-23
• [学会発表] 琵琶湖北湖におけるバクテリア生産量 (2017)
  • 著者名/発表者名: 土屋健司・戸田龍樹・佐野友春・冨岡典子・小松一弘・高津文人・今井章雄・早川和秀・Indranil Mukherjee・中野伸一
  • 学会等名: 第1回海洋生物学シンポジウム
  • 発表場所: 東京海洋大学
  • 年月日: 2017-03-21
• [学会発表] 相模湾沿岸域の海面ミクロ層における微生物群集構造の季節変動 (2017)
  • 著者名/発表者名: 菅井洋太・土屋健司・下出信次・渡邉啓子・黒沢則夫・戸田龍樹
  • 学会等名: 第1回海洋生物学シンポジウム
  • 発表場所: 東京海洋大学
  • 年月日: 2017-03-21
• [学会発表] カイアシ類 Acartia steueri の二次生産推定に及ぼす死亡個体の影響 (2017)
  • 著者名/発表者名: 熊谷祐貴・名取則明・土屋健司・下出信次・戸田龍樹
  • 学会等名: 第1回海洋生物学シンポジウム
  • 発表場所: 東京海洋大学
  • 年月日: 2017-03-21
• [学会発表] 相模湾沿岸域の海面ミクロ層における微生物現存量・群集構造の季節変動 (2017)
  • 著者名/発表者名: 菅井洋太・土屋健司・下出信次・渡邉啓子・黒沢則夫・戸田龍樹
  • 学会等名: 第51回日本水環境学会年会
  • 発表場所: 熊本大学
  • 年月日: 2017-03-15
• [学会発表] ニュートラルレッド(NR)染色および画像解析によるカイアシ類Acartia steueriの生死判別法の開発 (2017)
  • 著者名/発表者名: 熊谷祐貴・名取則明・土屋健司・下出信次・戸田龍樹
  • 学会等名: 第51回日本水環境学会年会
  • 発表場所: 熊本大学
  • 年月日: 2017-03-15
• [学会発表] 褐藻類2種の廃水由来栄養塩の吸収特性の評価 (2017)
  • 著者名/発表者名: 大竹正弘・Gregory N. Nishihara・井上幸男・明戸剛・伊賀剛・土屋健司・戸田龍樹
  • 学会等名: 第51回日本水環境学会年会
  • 発表場所: 熊本大学
  • 年月日: 2017-03-15
• [学会発表] 霞ケ浦湖心におけるバクテリア生産速度の季節変動 (2017)
  • 著者名/発表者名: 土屋健司・戸田龍樹・佐野友春・冨岡典子・高村典子・中川恵・高津文人・小松一弘・今井章雄
  • 学会等名: 第51回日本水環境学会年会
  • 発表場所: 熊本大学
  • 年月日: 2017-03-15
• [学会発表] 海藻から滲出する溶存態有機物の光照射とバクテリア増殖の関係 (2017)
  • 著者名/発表者名: 沖田一弥・土屋健司・名取則明・大竹正弘・下出信次・戸田龍樹
  • 学会等名: 第51回日本水環境学会年会
  • 発表場所: 熊本大学
  • 年月日: 2017-03-15
• [学会発表] レースウェイ型微細藻類培養槽(HRAP)の大型動物プランクトン除去による汚水処理性能および微細藻類への影響 (2016)
  • 著者名/発表者名: 尾内秀美・関根睦実・菅井洋太・土屋健司・戸田龍樹
  • 学会等名: 第27回廃棄物資源循環学会研究発表会
  • 発表場所: 和歌山大学
  • 年月日: 2016-09-27
• [学会発表] 放射性同位体を使用しないバクテリア生産速度測定法の開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 土屋健司
  • 学会等名: 「第三回プランクトン学会若手の会」2016年日本ベントス学会・日本プランクトン学会合同大会
  • 発表場所: 熊本県立大学
  • 年月日: 2016-09-07
  • 招待講演
• [学会発表] DNA合成速度に基づいたバクテリア生産測定に適した基質は何か (2016)
  • 著者名/発表者名: 土屋健司・戸田龍樹・佐野友春・冨岡典子・今井章雄・下出信次
  • 学会等名: 2016年日本ベントス学会・日本プランクトン学会合同大会
  • 発表場所: 熊本県立大学
  • 年月日: 2016-09-07
• [学会発表] Growth evaluation of the red algae Gelidium elegans by nutrient enrichment from a calcium silicate-based phosphorus adsorbent (2016)
  • 著者名/発表者名: Kurita, R., T. Iga, T. Aketo, K. Tsuchiya, V. S. Kuwahara and T. Toda
  • 学会等名: 3rd International Postgraduate Conference on Biotechnology (IPCB 2016)
  • 発表場所: Surabaya, Indonesia
  • 年月日: 2016-08-24
  • 国際学会
• [学会発表] Measuring bacterial production without radioisotopes in aquatic environments (2016)
  • 著者名/発表者名: Tsuchiya, K.., T. Toda, T. Sano, N. Tomioka, A. Imai, N. Kawasaki, H. Fukuda, K. Hamasaki, Y. Tada and S. Shimode
  • 学会等名: 3rd International Postgraduate Conference on Biotechnology (IPCB 2016)
  • 発表場所: Surabaya, Indonesia
  • 年月日: 2016-08-24
  • 国際学会
• [学会発表] Identification of live and dead calanoid copepods by neutral red vital staining method with image analysis (2016)
  • 著者名/発表者名: Kumagai, Y., N. Natori, K. Tsuchiya, S. Shimode and T. Toda
  • 学会等名: 3rd International Postgraduate Conference on Biotechnology (IPCB 2016)
  • 発表場所: Surabaya, Indonesia
  • 年月日: 2016-08-24
  • 国際学会
• [学会発表] Seasonal variation of microbial communities in the sea surface microlayer in temperate coastal waters of Sagami Bay, Japan (2016)
  • 著者名/発表者名: Sugai, Y., K. Tsuchiya, S. Shimode and T. Toda
  • 学会等名: 3rd International Postgraduate Conference on Biotechnology (IPCB 2016)
  • 発表場所: Surabaya, Indonesia
  • 年月日: 2016-08-24
  • 国際学会
• [学会発表] Growth characteristics of brown algae Ishige okamurae using wastewater (2016)
  • 著者名/発表者名: Ohtake, M, K. Tsuchiya, T. Iga, T. Aketo and T. Toda
  • 学会等名: 3rd International Postgraduate Conference on Biotechnology (IPCB 2016)
  • 発表場所: Surabaya, Indonesia
  • 年月日: 2016-08-24
  • 国際学会
• [学会発表] Comparison between [15N]-deoxyadenosine method and [3H]-thymidine method for measuring bacterial production in aquatic environments (2016)
  • 著者名/発表者名: Tsuchiya, K., T. Toda, T. Sano, N. Tomioka, A. Imai, N. Kawasaki, H. Fukuda, K. Hamasaki, Y. Tada and S. Shimode
  • 学会等名: 33rd SIL Congress
  • 発表場所: Turin, Italy
  • 年月日: 2016-07-31
  • 国際学会
• [学会発表] バクテリア生産測定における各デオキシヌクレオシドのDNAへの取り込み特性 (2016)
  • 著者名/発表者名: 土屋健司・戸田龍樹・佐野友春・冨岡典子・今井章雄・下出信次
  • 学会等名: 2016年度日本海洋学会春季大会
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2016-03-14
• [学会発表] バクテリア生産測定における15N-デオキシアデノシン法と従来法の比較 (2015)
  • 著者名/発表者名: 土屋健司・川崎伸之・佐野友春・冨岡典子・福田秀樹・浜崎恒二・多田雄哉・下出信次・戸田龍樹・今井章雄
  • 学会等名: 2015年度日本海洋学会秋季大会
  • 発表場所: 愛媛大学
  • 年月日: 2015-09-26
• [学会発表] New radioisotope-free method for measuring bacterial production using 15N5-2’-deoxyadenosine and liquid chromatography mass spectrometry (LC-MS) in aquatic environments (2015)
  • 著者名/発表者名: Kenji Tsuchiya, Tatsuki Toda, Nobuyuki Kawasaki, Tomoharu Sano, Noriko Tomioka, Akio Imai, Hideki Fukuda, Koji Hamasaki, Yuya Tatda, Shinji Shimode
  • 学会等名: ECSA55 Unbounded boundaries and shifting baselines
  • 発表場所: イギリス、ロンドン
  • 年月日: 2015-09-06
  • 国際学会