| 研究課題/領域番号 |
21K17874
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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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 | 東京大学 |
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研究代表者 |
菅井 洋太 東京大学, 大気海洋研究所, 特任研究員 (20896930)
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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 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2023年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
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| キーワード | 温室効果ガス / 一酸化炭素（CO） / 海表面マイクロレイヤー / 海洋性CO酸化菌 / 大気－海洋間のCO交換 / CO脱水素酵素遺伝子（coxL） / CO脱水素遺伝子（coxL） / 海面ミクロ層 / CO酸化菌 / CO酸化遺伝子（coxL） |
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| 研究開始時の研究の概要 |
一般的に、海洋は大気中の一酸化炭素（CO）の供給源である。海洋において、COは主に細菌（CO酸化菌）により消費され、CO酸化菌は海洋から大気へのCOの放出を抑制する役割を担っているが、CO酸化菌の群集構造や系統に関する知見は非常に限られている。
そこで、沿岸域・外洋域における環境要因やCO濃度・消費速度を測定するとともに、海洋性CO酸化菌の群集構造・系統解析を実施する。本研究では、遺伝子解析と化学・生物分析、培養実験を組み合わせることにより、海洋性CO酸化菌の組成・活性を生態学的に明らかにし、海洋におけるCO消費の更なる理解を目指す。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、沿岸域（相模湾西部）および外洋域（北太平洋西部, 南太平洋東部）において調査を実施し、海洋表層（海表面マイクロレイヤーを含む）における環境要因（水温, 有機物濃度 など）、溶存CO濃度、CO消費速度を測定するとともに、海洋性CO酸化菌の群集構造・系統解析用の遺伝子（DNA, RNA）試料を採取した。本研究で採取した遺伝子試料を用いた海洋性CO酸化菌の群集構造・系統解析に加えて、公開されている海洋の全球的なメタゲノムデータを用いた解析について検討した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
一酸化炭素（CO）は間接的な温室効果ガスであり、一般的に、海洋から大気に放出されている。海洋表層における細菌によるCOの代謝（酸化）は、有機物が少ない海洋表層に生息する従属栄養性の細菌にとって有益なエネルギー獲得方法の1つであるだけでなく、海洋から大気へのCOの放出およびそれによる大気の温室効果の上昇を抑制することを意味する。したがって、海洋性CO酸化菌の系統・群集構造・生態を明らかにすることは、海洋生態学および生物地球化学において重要な課題である。
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