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メタンハイドレート成因解明をめざした生物学的メタン生成とハイドレート形成の再現

研究課題

研究課題/領域番号 22654066
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 地球宇宙化学
研究機関独立行政法人産業技術総合研究所

研究代表者

鎌形 洋一  独立行政法人産業技術総合研究所, 生物プロセス研究部門, 研究部門長 (70356814)

研究期間 (年度) 2010 – 2012
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
2,980千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 480千円)
2012年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2011年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2010年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
キーワードメタン生成古細菌 / 深部地下圏 / 高圧培養 / 共生微生物 / メタンハイドレート / 地下圏微生物 / 水溶性天然ガス / 同位体分別 / 水素・ギ酸からのメタン生成
研究概要

本課題は、生物的メタン生成を高圧下で起こす事が可能か否かを検証することによって、海洋ならびに陸地地下圏において今なお起きつつあると推定される生物学的メタンの成因解明をめざすものである。本研究ではまず生物的メタン生成を高圧下で起こす事が可能か否かを検討した。本研究において、地下圏に広く存在する典型的な高温性メタン生成古細菌である Methanothermobacter thermautotrophicus の高圧培養を試みた。その結果温度 55°C, 圧力 5MPa, 10MPa, 15MPa の条件で生育しメタン生成を行うことを捉えた。また、地下圏に広く存在する酢酸を炭素源として酢酸酸化水素生成型微生物と水素資化性メタン生成古細菌の共生高圧培養を試みた。その結果、上述のメタン生成古細菌単独の培養と同様に、5MPa, 10MPa, 15MPaの条件で生育しメタン生成を行うことを明らかにした。メタン生成古細菌のみならず酢酸酸化共生微生物もこうした圧力に耐えられることから、深部地下圏において微生物間共生によってメタン生成が起こりうることを初めて明らかにした。

報告書

(4件)
  • 2012 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2011 実績報告書
  • 2010 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2013 2012 2011 2010

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (3件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Methanothermobacter tenebrarum sp. nov., a hydrogenotrophic thermophilic methanogen isolated from gas-associated formation water of a natural gas field in Japan2013

    • 著者名/発表者名
      Nakamura, K., A. Takahashi, C. Mori, H. Tamaki, H. Mochimaru, K. Nakamura, K. Takamizawa, and, Y. Kamagata
    • 雑誌名

      International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology.

      巻: 63 号: Pt_2 ページ: 715-722

    • DOI

      10.1099/ijs.0.041681-0

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Methanothermobacter tenebrarum sp.nov., a hydrogenotrophic thermophilic methanogen isolated from gas-associated formation water of a natural gas field in Japan2012

    • 著者名/発表者名
      K.Nakamura
    • 雑誌名

      International Journal Systematic and Evolutionary Microbiology

      巻: (掲載確定)

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] メタン生成古細菌の多様性と機能.2011

    • 著者名/発表者名
      鎌形洋一
    • 学会等名
      第3回メタン高度利用技術シンポジウム
    • 発表場所
      長岡技術科学大学.
    • 年月日
      2011-12-05
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] メタン生成古細菌の多様性と機能2011

    • 著者名/発表者名
      鎌形洋一
    • 学会等名
      第3回メタン高度利用技術シンポジウム
    • 発表場所
      長岡技術科学大学(新潟県)
    • 年月日
      2011-12-05
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] メタンハイドレート成因解明のための実験的アプローチ:高圧培養条件下のメタン生成における同位体分別の評価2010

    • 著者名/発表者名
      眞弓大介・鎌形洋一, 他
    • 学会等名
      環境・エネルギー分野研究交流会
    • 発表場所
      産業技術総合研究所
    • 年月日
      2010-06-09
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [図書] 無酸素環境における共生微生物の実態解明2012

    • 著者名/発表者名
      鎌形洋一
    • 出版者
      生物工学
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書

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公開日: 2010-08-23   更新日: 2019-07-29  

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