超並列シーケンサが描く未知の海洋微生物圏多様性とダイナミクス

• 研究課題/領域番号: 21200029
• 研究種目: 新学術領域研究(研究課題提案型)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 環境動態解析; 基礎ゲノム科学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 浜崎 恒二 東京大学, 大気海洋研究所, 准教授 (80277871)
• 研究協力者: 三木 健 国立台湾大学, 海洋研究所, 准教授
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 31,980千円 (直接経費: 24,600千円、間接経費: 7,380千円); 2011年度: 10,270千円 (直接経費: 7,900千円、間接経費: 2,370千円); 2010年度: 10,400千円 (直接経費: 8,000千円、間接経費: 2,400千円); 2009年度: 11,310千円 (直接経費: 8,700千円、間接経費: 2,610千円)
• キーワード: 微生物 / 多様性 / 西部北太平洋 / 細菌群集構造 / 時系列観測 / 454シーケンス / 国際生物センサス / 微生物多様性 / BrdU

研究概要

本研究では、従来法の百倍の解析速度を有する454パイロシーケンス法及びハロゲン化ヌクレオシドをトレーサーとする増殖活性測定法を利用するなどして、大洋スケールでの海洋細菌群集構造のダイナミクスを明らかにした。現状では、系統解析を行うには短すぎるリード長や、シーケンスエラーによる見かけの多様度増大の問題など、さらに検討すべき課題も指摘されているが、16SrRNA遺伝子の大量リードによって、予想以上に多様かつ活発に増殖する稀少細菌グループの存在が明らかとなってきた。

研究成果

• [雑誌論文] Growth and succession patterns of major phylogenetic groups of marine bacteria during a mesocosm diatom bloom (2012)
  • 著者名/発表者名: Tada, Y, Taniguchi, A., Sato-Takabe, Y. and Hamasaki, K.
  • 雑誌名: J. Oceanoer. 巻: (In press)
• [雑誌論文] 光エネルギーをめぐる複雑系:海洋における微生物群集の動態と光栄養 (2012)
  • 著者名/発表者名: 浜崎恒二
  • 雑誌名: 遺伝 巻: 66巻第4号
• [雑誌論文] メタゲノミクスで見る微生物多様性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 谷口亮人, 金子亮, 浜崎恒二
  • 雑誌名: 遺伝 巻: 65巻第3号 ページ: 61-67
• [雑誌論文] Differing Growth Responses of Major Phylogenetic Groups of Marine Bacteria to Natural Phytoplankton Blooms in the Western North Pacific Ocean (2011)
  • 著者名/発表者名: Tada, Y, A. Taniguchi, I. Nagao, T. Miki. M. Uematsu, A. Tsuda, and K. Hamasaki
  • 雑誌名: Appl Environ Microbiol 巻: 77 ページ: 4055-4065
• [雑誌論文] Seasonal variations in the community structure of actively growing bacteria in neritic waters of Hiroshima Bay, western Japan (2011)
  • 著者名/発表者名: Taniguchi, A., Tada, Y and Hamasaki. K.
  • 雑誌名: Microb. Environ. 巻: 26(4) ページ: 339-46
  • NAID: 10029978202
• [雑誌論文] Community structure of ammonia-oxidizing marine archaea differs by depth of collection and temperature of cultivation (2011)
  • 著者名/発表者名: Idichi, M. and Hamasaki K.
  • 雑誌名: J. Oceanogr. 巻: 67 ページ: 739-745
  • NAID: 10030228172
• [雑誌論文] Seasonal Variations in the Community Structure of Actively Growing Bacteria in Neritic Waters of Hiroshima Bay, Western Japan (2011)
  • 著者名/発表者名: Akito Taniguchi, Yuya Tada, Koji Hamasaki
  • 雑誌名: Ｍｉｃｒｏｂｅｓ ａｎｄ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｓ 巻: 26 号: 4 ページ: 339-346
  • DOI: 10.1264/jsme2.ME11212
  • NAID: 10029978202
  • ISSN: 1342-6311, 1347-4405
  • 査読あり
• [雑誌論文] Community structure of ammonia-oxidizing marine archaea differs by depth of collection and temperature of cultivation (2011)
  • 著者名/発表者名: Minoru Idichi, Koji Hamasaid
  • 雑誌名: J.Oceanogr. 巻: 67 号: 6 ページ: 739-745
  • DOI: 10.1007/s10872-011-0066-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phylotype-specific growth rates of marine bacteria measured by bromodeoxyuridine immunocytochemistry and fluorescence in situ hybridization (2010)
  • 著者名/発表者名: Tada, Y., A. Taniguchi, and K. Hamasaki
  • 雑誌名: Aauat. Microb. Ecol. 巻: 59 ページ: 229-238
• [雑誌論文] Psychrosphaera saromensis gen. nov., sp. Nov., within the family Pseudalteromonadaceae, isolated from Lake Saroma Japan (2010)
  • 著者名/発表者名: Sanghwa Park, Susumu Yoshizawa, Koji Hamasaki. Kazuhiro Kogure, Akira Yokota
  • 雑誌名: The Journal of General and Applied Microbiology 巻: 56 ページ: 475-480
• [雑誌論文] Phylotype-specific growth rates of marine bacteria measured by bromodeoxyuridine immunocytochemistry and fluorescence in situ hybridization (2010)
  • 著者名/発表者名: Tada, Y., A.Taniguchi, K.Hamasaki
  • 雑誌名: Aquat.Microb.Ecol. 巻: 59 ページ: 229-238
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phylotype-specific productivity of marine bacterial populations in eutrophic seawater, as revealed by bromodeoxyuridine immunocytochemistry combined with fluorescence in situ hybridization (2009)
  • 著者名/発表者名: Tada, Y., Taniguchi, A. and Hamasaki, K.
  • 雑誌名: Microb. Environ. 巻: 24 ページ: 315-321
  • NAID: 10025921246
• [雑誌論文] Analysis of nanoplankton community structure using flow sorting and molecular techniques (2009)
  • 著者名/発表者名: Yoshida, N, Nishimura, M., Inoue, K., Yoshizawa, S, Kamiya, E., Taniguchi, A., Hamasaki, K. and Kogure, K.
  • 雑誌名: Microb. Environ 巻: 24 ページ: 297-304
  • NAID: 10025921150
• [学会発表] Bacterial community structures in relation to multiple environmental factors in the Kuroshio-Oyashio transition of the western North Pacific (2012)
  • 著者名/発表者名: Hamasaki, K., K. Watanabe, Y. Tada, K. Takahashi, H. Saito, T. Miki
  • 学会等名: ASLO aquatic science meeting
  • 発表場所: Shiga
  • 年月日: 2012-07-12
• [学会発表] 西部北太平洋の生態系/物質循環南北比較研究 : 観測定点K2、S1の中深層における細菌群集の季節変動 (2012)
  • 著者名/発表者名: 金子亮・内宮万里央・福田秀樹・鈴木翔太郎・渡辺敬吾・小川浩史・永田俊・本多牧生・濱崎恒二
  • 学会等名: 日本海洋学会春季大会
  • 発表場所: つくば
  • 年月日: 2012-03-29
• [学会発表] 黒潮続流域における細菌群集構造 (2012)
  • 著者名/発表者名: 渡辺敬吾・多田雄哉・神谷英里子・西部悠太・古谷研・高橋一生・斎藤宏明・浜崎恒二
  • 学会等名: 日本海洋学会春季大会
  • 発表場所: つくば
  • 年月日: 2012-03-29
• [学会発表] 西部北太平洋の生態系/物質循環南北比較研究:観測定点K2、S1の中深層における細菌群集の季節変動 (2012)
  • 著者名/発表者名: 金子亮・内宮万里央・福田秀樹・鈴木翔太郎・渡辺敬吾・小川浩史・永田俊・本多牧生・〓崎恒二
  • 学会等名: 日本海洋学会春季大会
  • 発表場所: つくば
  • 年月日: 2012-03-29
• [学会発表] 黒潮続流域における微生物群集の動態(1)-微生物現存量と有機物量- (2011)
  • 著者名/発表者名: 浜崎恒二・多田雄哉・神谷英里子・西部悠太・古谷研・高橋一生・一宮睦雄・中町美和・筧茂穂・斎藤宏明
  • 学会等名: 日本水産学会秋季大会
  • 発表場所: 長崎
  • 年月日: 2011-09-30
• [学会発表] 黒潮続流域における微生物群集の動態(2)-細菌生産と被捕食速度- (2011)
  • 著者名/発表者名: 浜崎恒二・多田雄哉・神谷英里子・西部悠太・古谷研・高橋一生・一宮睦雄・中町美和・筧茂穂・斎藤宏明
  • 学会等名: 日本水産学会秋季大会
  • 発表場所: 長崎
  • 年月日: 2011-09-30
• [学会発表] 海洋における微生物群集の動態と光栄養 (2011)
  • 著者名/発表者名: 浜崎恒二, 佐藤由季, 谷口亮人
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: 幕張
  • 年月日: 2011-05-26
• [学会発表] Phylogenetic Position of Oceanic Nitrifiers Demonstrated by Enrichment Cultures (2011)
  • 著者名/発表者名: Ijichi, M. and K. Hamasaki
  • 学会等名: Korea-Japan Symposium on Microbial Ecology
  • 発表場所: Gwandju
  • 年月日: 2011-05-12
• [学会発表] Bacterial community response to the supply of dimethylsulfoniopropionate (DMSP) in the Southern Ocean (2011)
  • 著者名/発表者名: Okamoto, A., Y. Tada, N. Kasamatsu-Takasawa, R. Kaneko, K. Hamasaki
  • 学会等名: Korea-Japan Symposium on Microbial Ecology
  • 発表場所: Gwandju
  • 年月日: 2011-05-12
• [学会発表] 「超並列シーケンスによる海洋微生物の多様性解析」CBDポスト2010年に向けた微生物多様性研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 浜崎恒二
  • 学会等名: 第58回日本生態学会企画集会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2011-03-12
• [学会発表] 超並列シーケンスによる海洋微生物の多様性解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 浜崎恒二
  • 学会等名: 第58回日本生態学会札幌大会企画集会「微生物の多様性」
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター
  • 年月日: 2011-03-12
• [学会発表] Active growth of rare microbes in the ocean (2010)
  • 著者名/発表者名: Hamasaki, K.
  • 学会等名: ISME meeting
  • 発表場所: Seattle
  • 年月日: 2010-08-25
• [学会発表] Active growth of rare microbes in the ocean (2010)
  • 著者名/発表者名: 浜崎恒二
  • 学会等名: ISME2010 meeting
  • 発表場所: Seattle, USA
  • 年月日: 2010-08-23
• [学会発表] Microbial degradation and the fate of salps carcasses in the western North Pacific (2010)
  • 著者名/発表者名: Hamasaki, K., Sugimoto, Y., Tada Y. and J. Nishikawa
  • 学会等名: Asia Oceania Geoscience Society 2010 meeting
  • 発表場所: Hyderabad
  • 年月日: 2010-07-07
• [学会発表] Phylotype-specific productivity of marine bacteria in the western North Pacific, measured by bromodeoxyuridine immunocytochemistry and fluorescence in situ hybridization (2010)
  • 著者名/発表者名: Tada, Y., A. Taniguchi, and K. Hamasaki
  • 学会等名: Asia Oceania Geoscience Society 2010 meeting
  • 発表場所: Hyderabad
  • 年月日: 2010-07-07
• [学会発表] 集積巻養で明らかになった海洋性アンモニア酸化古細菌の生理・生態的特徴 (2010)
  • 著者名/発表者名: 伊知地稔・浜崎恒二
  • 学会等名: 日本海洋学会春季大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-03-28
• [学会発表] 「海洋生態系における微生物の役割 : 微生物海洋学への展望」微生物群集と生態系をむすぶ : 微生物多様性と生態系の多様性の視点から (2010)
  • 著者名/発表者名: 浜崎恒二
  • 学会等名: 第57回日本生態学会企画集会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-03-16
• [学会発表] 海洋生態系における微生物の役割:微生物海洋学への展望 (2010)
  • 著者名/発表者名: 浜崎恒二
  • 学会等名: 微生物群集と生態系をむすぶ:微生物多様性と生態系の多様性の視点から(第57回日本生態学会企画集会)
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2010-03-16
• [学会発表] 微生物多様性研究の新展開:稀少微生物圏の解析と群集形成の要因について (2009)
  • 著者名/発表者名: 浜崎恒二
  • 学会等名: 東京大学海洋研シンポジウム「新しい海洋区分の創設に向けた生物地球化学と生態学の統合研究」
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2009-12-22
• [学会発表] 「微生物多様性研究の新展開 : 稀少微生物圏の解析と群集形成の要因について」新しい海洋区分の創設に向けた生物地球化学と生態学の統合研究 (2009)
  • 著者名/発表者名: 浜崎恒二
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2009-12-21
• [学会発表] 「超並列シーケンスが描く海洋微生物圏の多様性とダイナミクス」環境細菌の動態研究から見える新しい微生物機能 (2009)
  • 著者名/発表者名: 浜崎恒二
  • 学会等名: 東京大学生物生産工学研究センターシンポジウム
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2009-12-11
• [学会発表] 超並列シーケンスが描く海洋微生物圏の多様性とダイナミクス (2009)
  • 著者名/発表者名: 浜崎恒二
  • 学会等名: 東大生物生産工学センターシンポジウム「環境細菌の動態研究から見える新しい微生物機能」
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2009-12-11
• [学会発表] 南太平洋から南大洋における稀少微生物圏の多様性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 浜崎恒二
  • 学会等名: 日本微生物生態学会秋季大会
  • 発表場所: 広島大学
  • 年月日: 2009-11-25
• [学会発表] 南太平洋から南大洋における稀少微生物圏の多様性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 浜崎恒二, 谷口亮人
  • 学会等名: 日本微生物生態学会
  • 発表場所: 広島
  • 年月日: 2009-11-15
• [学会発表] 「ハロゲン化ヌクレオシドを用いた海洋微生物の生態研究」宇宙・地球化学と分析化学 (2009)
  • 著者名/発表者名: 浜崎恒二
  • 学会等名: 第58回日本分析化学会年会特別シンポジウム
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2009-09-24
• [学会発表] ハロゲン化ヌクレオシドを用いた海洋微生物の生態研究 (2009)
  • 著者名/発表者名: 浜崎恒二
  • 学会等名: 日本分析化学会第58年会「特別シンポ1:宇宙・地球化学と分析化学」
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2009-09-24
• [学会発表] Drastic change of the biomass and productivity of major subgroups of bacteria along a steep environmental gradient in the Southern Ocean frontal systems (2009)
  • 著者名/発表者名: Tada, Y, Taniguchi A, Hamasaki, K
  • 学会等名: SCAR Biology Symposium
  • 発表場所: Sapporo
  • 年月日: 2009-07-27
• [学会発表] Identification of actively growing bacteria in seawater supplemented with dimethylsulfoniopropionate (DMSP) in the Southern Ocean (2009)
  • 著者名/発表者名: Okamoto, A, Tada, Y, Kasamatsu, N, Hamasaki, K
  • 学会等名: SCAR Biology Symposium
  • 発表場所: Sapporo
  • 年月日: 2009-07-27
• [学会発表] Massively Parallel Sequencing of 16S rRNA V6 Regions Revealed the Diversity of Active-but-Rare Microbial Populations in Oceanic Pelagic Ecosystems (2009)
  • 著者名/発表者名: Hamasaki, K, Taniguchi, A
  • 学会等名: 1st Korea-Japan Symposium on Microbial Ecology
  • 発表場所: Jeju
  • 年月日: 2009-05-29
• [学会発表] Massively Parallel Sequencing of 16S rRNA V6 Regions Revealed the Diversity of Active-but-Rare Microbial Populations in Oceanic Pelagic Ecosystems (2009)
  • 著者名/発表者名: 浜崎恒二
  • 学会等名: 1st Korea-Japan Symposium on Microbial Ecology
  • 発表場所: 済州島,大韓民国
  • 年月日: 2009-05-29
• [学会発表] Diversity of active microbial communities in the South Pacific Ocean revealed by bromodeoxyuridine labeling and 454 tag sequencing technology (2009)
  • 著者名/発表者名: Hamasaki, K, Taniguchi, A
  • 学会等名: DNA Barcoding of Marine Biodiversity (MarBOL)
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 2009-05-21
• [学会発表] Diversity of active microbial communities in the South Pacific Ocean revealed by bromodeoxyuridine labeling and 454 tag sequencing technology (2009)
  • 著者名/発表者名: 浜崎恒二
  • 学会等名: DNA Barcoding of Marine Biodiversity (MarBOL) Symposium
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2009-05-21
• [学会発表] Diversity of active microbial communities in surface seawaters along a north-south transect in the South Pacific Ocean (2009)
  • 著者名/発表者名: 浜崎恒二
  • 学会等名: International Census of Marine Microbes 454 Users Spring Meeting
  • 発表場所: Woods Hole Marine Biology Laboratory, USA
  • 年月日: 2009-04-06
• [学会発表] Diversity of active microbial communities in surface seawaters along a north-south transect in the South Pacific Ocean (2009)
  • 著者名/発表者名: Hamasaki, K, Taniguchi, A
  • 学会等名: International Census of Marine Microbes 454 Users Spring Meeting
  • 発表場所: Woods Hole