庄内沿岸極浅海堆積物において棲み分けを行う嫌気的メタン酸化古細菌に関する研究

• 研究課題/領域番号: 17K08165
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 環境農学(含ランドスケープ科学)
• 研究機関: 山形大学
• 研究代表者: 服部 聡 山形大学, 農学部, 准教授 (40373352)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2020-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2019年度)
• 配分額: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2017年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: 古細菌 / 嫌気的メタン酸化 / メタン生成 / 難培養微生物 / 微生物菌叢 / 堆積物 / 硫酸還元細菌 / メタン生成古細菌 / 16S rRNA遺伝子 / 微生物生態学 / 微生物学 / 未知微生物

研究成果の概要

本研究では無酸素環境下でメタンガスを分解する強度の難培養微生物である嫌気的メタン酸化古細菌（ANME古細菌）および関連微生物を研究対象として、山形県庄内沿岸汽水域の堆積物におけるこれらの微生物の垂直分布多様性評価およびANME古細菌の分離培養を試みた。その結果、ANME古細菌のうち、ANME2a-2bグループに属する古細菌が高深度堆積物において優占していることを明らかにした。また、高深度堆積物からメタン生成古細菌の分離培養に成功した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究は海洋由来のメタンガスを嫌気的に分解する微生物（嫌気的メタン酸化古細菌, ANME古細菌）を対象として、庄内沿岸極浅海堆積物におけるこれらの微生物の多様性と垂直分布を明らかにしたものである。本研究によりANME2a-2bグループの古細菌が高深度の堆積物に生息していることが明らかになった。本研究で沿岸域におけるANME古細菌の生態の一端を明らかにしたことは、温室効果ガスであるメタンガス抑制の観点から学術的・社会的に意義があると考えられる。