| 研究課題/領域番号 |
17H06243
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| 研究種目 |
挑戦的研究(開拓)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
農芸化学およびその関連分野
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| 研究機関 | 首都大学東京 |
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研究代表者 |
花田 智 首都大学東京, 理学研究科, 教授 (10357791)
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| 研究期間 (年度) |
2017-06-30 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
25,870千円 (直接経費: 19,900千円、間接経費: 5,970千円)
2019年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円)
2018年度: 7,280千円 (直接経費: 5,600千円、間接経費: 1,680千円)
2017年度: 11,830千円 (直接経費: 9,100千円、間接経費: 2,730千円)
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| キーワード | 嫌気的アンモニア酸化 / 酸素非発生型光合成細菌 / バクテリオクロロフィル / 硝化 / 酸素非発生型光合成 / 温泉 / 光合成細菌 / 脱窒 / 廃水処理 / アンモニア酸化 / 紅色硫黄細菌 |
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| 研究成果の概要 |
今までアンモニアから亜硝酸・硝酸への酸化は硝化細菌によって酸素存在下で進行するプロセスと考えられてきた。しかし、酸素非発生型光合成細菌は亜硝酸だけではなくアンモニアも光合成電子伝達の電子供与体に成り得ると考えられるが、アンモニアを嫌気的に酸化できる酸素非発生型光合成細菌は未だ発見されていない。
本研究において海洋や温泉といった環境から無酸素条件下でのアンモニア酸化能を有する海洋性または好熱性の酸素非発生型光合成細菌の培養に成功した。これら細菌のアンモニア酸化に伴う中間産物が何であるかは明らかとなってはいないが，世界で初めての培養例であると言える。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
廃水処理プロセスの効率化で問題となっている硝化プロセスを、酸素非発生型光合成細菌を使って、革新することが本研究の目的である。従来の硝化（アンモニアから亜硝酸・硝酸への酸化）は硝化細菌によって酸素存在下で進行すると考えられてきた。しかし、酸素非発生型光合成細菌による亜硝酸の嫌気的酸化が発見され、硝化プロセスを効率化する新たなアプローチとして注目され始めた。未だ発見されていないアンモニア酸化できる酸素非発生型光合成細菌を環境中から見出し、光によってコントロール可能な酸素非存在下での硝化・脱窒プロセスを提案することができる。
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