| 研究課題/領域番号 |
18H01564
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分22060:土木環境システム関連
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
久保田 健吾 東北大学, 環境科学研究科, 准教授 (80455807)
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| 研究分担者 |
黒田 恭平 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 研究員 (50783213)
帆秋 利洋 大分工業高等専門学校, 都市・環境工学科, 教授 (60393708)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)
2020年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2019年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
2018年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
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| キーワード | 廃水処理微生物 / メタゲノム解析 / 微生物検出技術 / 下水処理微生物 / メタゲノム / 微生物可視化 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、メタゲノム解析により下水処理微生物の遺伝子情報に基づく代謝機能を解明するとともに、微生物活性可視化技術によって処理に貢献している微生物を検出することで、下水処理に関与する微生物群を解明することを目的とした。日本の下水処理活性汚泥の微生物群集構造およびコア微生物群を明らかにした。またPatescibacteriaなどの未培養微生物群のメタゲノム解析を行い、その機能推定を行った。PMAを用いた細胞生死判断基準法により生きている微生物群の解析を行った。またヘミンを用いた微生物検出技術の開発を行った。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
活性汚泥法はその誕生から100年を迎え、先進国における下水処理の標準技術になっているが、処理プロセスにおける微生物反応は未だブラックボックスとして扱われる場合が多い。その理由の1つとして、微生物の99%以上がその機能について分かっていないことが挙げられる。本研究では遺伝子情報を用いて廃水処理に関与する微生物群の解明を試みた。また遺伝子情報だけでなく細胞レベルで代謝活性や微生物生死を判断する技術の開発にも取り組んだ。これらの研究成果は廃水処理プロセスを理解し、廃水処理プロセスの適切なデザインに寄与するものである。
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