| 研究課題/領域番号 |
21K12206
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分63010:環境動態解析関連
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| 研究機関 | 日本女子大学 (2023)
東京大学 (2021-2022) |
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研究代表者 |
高部 由季 日本女子大学, 家政学部, 助教 (80635839)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2023年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2021年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | 光従属栄養細菌 / 光合成 / 炭素循環 / カロテノイド / 細菌群集構造 / 光合成細菌 / ゲノム / 光エネルギー / 細菌 / 海洋炭素循環 / 酸素非発生型光合成 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、「光合成細菌」というこれまで海洋生態系の枠組みの中では注目されてこなかった細菌にスポットを当てる。本研究で注目する酸素非発生型好気性光合成細菌 (aerobic anoxygenic phototrophic bacteria, AAnPB) は、光エネルギーを利用し、細胞増殖と生残を強化していることが予想される。AAnPBが「光を使って生き残る」ことにより、海洋生態系内の炭素循環効率の上昇に寄与していることを実証することで、従来の海洋炭素循環像のパラダイムシフトを導くことを目指す。
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| 研究成果の概要 |
従来の海洋生態系の枠組みにおいて、その炭素循環への寄与が不明であった光従属栄養細菌に着目し、その実環境中での動態とその生理生態特性を明らかにすることを目指した。光従属栄養細菌は、その他の従属栄養細菌と異なり光エネルギーを生命活動に利用することで、細胞増殖と生残に優位性があり、海洋生態系内の炭素循環効率の上昇に寄与している可能性がある。本研究を通して、海洋生態系における光従属栄養細菌の炭素循環特性を明らかにすることで、従来の炭素循環像のパラダイムシフトへ取り組んだ。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、光従属栄養細菌として酸素非発生型好気性光合成細菌 (aerobic anoxygenic phototrophic bacteria, 以下AAnPBと称する) という機能細菌群に注目した。AAnPBは全球海洋表層に普遍的に分布し、海洋炭素循環を駆動するキープレイヤーである。AAnPBは光合成によるエネルギー生産により従属栄養的増殖を補完することで、他の従属栄養細菌よりも高効率で炭素循環を駆動出来る潜在性がある。海洋炭素循環像にAAnPBという新たな存在を位置付けることにより、これまでの従属栄養細菌中心で見積もられていた循環効率と循環量がより正確なものになると予想される。
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