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超高速シークエンサーで切り拓く陸域地下生物圏の多様性とレアバイオスフィア

研究課題

研究課題/領域番号 23657069
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 生物多様性・分類
研究機関独立行政法人産業技術総合研究所

研究代表者

玉木 秀幸  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, 主任研究員 (00421842)

研究期間 (年度) 2011 – 2012
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2012年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2011年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
キーワード群集・生態系多様性 / 未知微生物系統群 / 陸域地下圏 / 地下圏 / 次世代シークエンス / 微生物 / 多様性 / レアバイオスフィア / 生物地球化学 / 16S rRNA / 微生物生態 / 未知系統群 / パイロシークエンス / 16S rRNA遺伝子 / 生物多様性
研究概要

本研究では、超高速シークエンサーを活用し、陸域地下圏の微生物生態系の多様性をこれまでにない解像度で解明した。実際に、従来法よりも 100-400 倍高い解像度で陸域地下圏微生物生態系を捉えることに成功し、解析した陸域地下圏環境には、機能的にも系統学的にも非常に多様な微生物群の存在が示された。特に、本研究により、陸域地下圏のレアバイオスフィアは非常に高い多様性を有し、未知の細菌系統群が存在することが明らかとなり、レアバイオスフィアが同環境の微生物生態系の頑健性を支える重要な生物圏であることが示される等、陸域地下圏に棲息する微生物群の真の多様性と未知機能の解明に資する重要な基盤的知見が得られた。

報告書

(3件)
  • 2012 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2011 実施状況報告書
  • 研究成果

    (21件)

すべて 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 6件) 学会発表 (14件) (うち招待講演 3件)

  • [雑誌論文] 大量シークエンス情報解析時代の未知微生物探索2013

    • 著者名/発表者名
      玉木秀幸
    • 雑誌名

      日本乳酸菌学会誌

      巻: 24 ページ: 26-33

    • NAID

      10031130745

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
  • [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 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Metagenomic and Biochemical Characterizations of Sulfur Oxidation Metabolism in Uncultured Large Sausage-Shaped Bacterium in Hot Spring Microbial Mats2012

    • 著者名/発表者名
      Tamazawa S, Takasaki K, Tamaki H, Kamagata Y, Hanada S
    • 雑誌名

      PLoS One

      巻: 7 号: 11 ページ: e49793-e49793

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0049793

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 環境ゲノム情報時代の未知微生物探索研究2012

    • 著者名/発表者名
      玉木秀幸、鎌形洋一
    • 雑誌名

      化学と生物

      巻: 50 ページ: 730-741

    • NAID

      10031123226

    • 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] Analysis of 16S rRNA amplicon sequencing options on the Roche/454 Next-Generation Titanium Sequencing platform2011

    • 著者名/発表者名
      Tamaki H, Wright CL, Li X, Lin Q, Hwang C, Wang S, Thimmapuram J, Kamagata Y & Liu WT
    • 雑誌名

      PLoS One

      巻: 6 号: 9 ページ: e25263-e25263

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0025263

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書 2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A six well plate method: less laborious and effective method for cultivation of obligate anaerobic microorganisms2011

    • 著者名/発表者名
      Nakamura K, Tamaki H, Kang MS, Mochimaru H, Lee ST and Kamagata Y
    • 雑誌名

      Microbes Environ

      巻: 26 ページ: 301-306

    • NAID

      10029978006

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Candidatus Methanogranum caenicola: a novel methanogen from the anaerobic digested sludge, and proposal of Methanomassiliicoccaceae fam. nov. and Methanomassiliicoccales ord. nov., for a methanogenic lineage of the class Thermoplasmata, Microbes and Envir

    • 著者名/発表者名
      Iino T, Tamaki H, Tamazawa S, Ueno Y, Ohkuma M, Suzuki K, Igarashi Y, Haruta S
    • 雑誌名

      受理済

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Correlating metabolically active microbial communities with geochemistry in an unexplored terrestrial subsurface environment, glacial deposit2013

    • 著者名/発表者名
      山本京介、玉木秀幸ほか
    • 学会等名
      98th Ecological Society of America Annual Meeting
    • 発表場所
      ミネソタ(米国)
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Correlating metabolically active microbial communities with geochemistry in an unexplored terrestrial subsurface environment, glacial deposit2013

    • 著者名/発表者名
      山本京祐、玉木秀幸ほか
    • 学会等名
      98th Ecological Society of America Annual Meeting
    • 発表場所
      Minneapolis, USA
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 関東平野の沖積層において新たに発見された陸域における微生物による嫌気的メタン酸化活動2012

    • 著者名/発表者名
      竹内美緒、吉岡秀佳、徐維那、田辺晋、玉木秀幸ほか
    • 学会等名
      第22回環境地質学シンポジウム
    • 発表場所
      産業技術総合研究所(茨城県)
    • 年月日
      2012-12-07
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 大量シークエンス情報解析時代の未知微生物探索2012

    • 著者名/発表者名
      玉木秀幸
    • 学会等名
      2012 年度日本乳酸菌学会秋期セミナー
    • 発表場所
      明治大学(東京都)
    • 年月日
      2012-11-30
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Close Encounters of the Third Kind in Microbial Ecology2012

    • 著者名/発表者名
      玉木秀幸
    • 学会等名
      イリノイ大学環境土木工学科分子生態学セミナー
    • 発表場所
      イリノイ大学(米国)
    • 年月日
      2012-11-09
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Diversity and activity of methanogenic microbial community in a high-temperature biodegraded oil field2012

    • 著者名/発表者名
      持丸華子、眞弓大介、吉岡秀佳、坂田将、玉木秀幸 、鎌形洋一
    • 学会等名
      日本微生物生態学会第28回大会
    • 発表場所
      豊橋技術科学大学(愛知県)
    • 年月日
      2012-09-20
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 第三 種 接近 遭 遇 -Close Encounters of the Third Kind in Microbial Ecology-、2012

    • 著者名/発表者名
      玉木秀幸
    • 学会等名
      日本微生物生態学会第28回大会若手交流会
    • 発表場所
      豊橋技術科学大学(愛知県)
    • 年月日
      2012-09-19
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Methanogenic diversity and activity in a high-temperature biodegraded oil field2012

    • 著者名/発表者名
      持丸華子、眞弓大介、吉岡秀佳、坂田将、玉 木 秀 幸 、鎌 形 洋 一
    • 学会等名
      14th International Society for Microbial Ecology
    • 発表場所
      コペンハーゲン(デンマーク)
    • 年月日
      2012-08-21
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 第三種接近遭遇 -Close Encounters of the Third Kind in Microbial Ecology-

    • 著者名/発表者名
      玉木秀幸
    • 学会等名
      日本微生物生態学会第28回大会若手交流会
    • 発表場所
      豊橋技術科学大学
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 大量シークエンス情報解析時代の未知微生物探索

    • 著者名/発表者名
      玉木秀幸
    • 学会等名
      2012年度日本乳酸菌学会秋期セミナー
    • 発表場所
      明治大学
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Close Encounters of the Third Kind in Microbial Ecology

    • 著者名/発表者名
      玉木秀幸
    • 学会等名
      米国イリノイ大学環境分子生態学セミナー
    • 発表場所
      米国イリノイ大学
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 関東平野の沖積層において新たに発見された陸域における微生物による嫌気的メタン酸化活動

    • 著者名/発表者名
      竹内美緒、吉岡秀佳、徐維那、田邉晋、玉木秀幸ほか
    • 学会等名
      第22回環境地質学シンポジウム
    • 発表場所
      つくば市
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Diversity and activity of methanogenic microbial community in a high-temperature biodegraded oil field

    • 著者名/発表者名
      持丸華子、眞弓大介、吉岡秀佳、坂田将、玉木秀幸、鎌形洋一
    • 学会等名
      日本微生物生態学会第28回大会
    • 発表場所
      豊橋技術科学大学
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Methanogenic diversity and activity in a high-temperature biodegraded oil field

    • 著者名/発表者名
      持丸華子、眞弓大介、吉岡秀佳、坂田将、玉木秀幸、鎌形洋一
    • 学会等名
      14th International Society for Microbial Ecology
    • 発表場所
      Copenhagen, Denmark
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書

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公開日: 2011-08-05   更新日: 2019-07-29  

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