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2013 年度 実績報告書

水素生成一酸化炭素資化性好熱菌を用いたバイオ水素生産に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 12J04441
研究機関京都大学

研究代表者

米田 恭子  京都大学, 農学研究科, 特別研究員(DC2)

キーワード好熱菌 / 一酸化炭素 / 一酸化炭素資化性菌 / 水素生成菌
研究概要

嫌気性一酸化炭素資化性好熱菌は一酸化炭素(CO)を除去する重要な役割をもつと考えられているが、その環境中における存在量は分かっていない。本研究では嫌気性CO資化性好熱菌の生態を解明するために、モデル生物であるCarboxydothermus属細菌を対象とした生態学的研究を行った。当研究員が前年度確立したリアルタイムPCR法を用いて環境試料中のCarboxydothemrus属細菌を定量した。堆積物中におけるCarboxydothermus属細菌の分布と、それに影響を与えると考えられる環境要因(温度、溶存有機体炭素量など)との関係を調べた。鹿児島県指宿市の鰻温泉の温度の異なる3地点と同市山川の沿岸熱水環境、およびリファレンスサイトとして同市鰻池(淡水湖)から堆積物を採取した。温度は採取時に現場で測定した。pH、TOC(溶存有機体炭素量)、TN(溶存窒素量)の測定には、試料から得られた間隙水を用いた。土壌水分含有量については、堆積物試料の湿潤重量と絶乾重量の差から値を算出した。さらに、試料を密閉容器に入れ、COを封入した条件下で培養し、経時的にCO濃度を測定することで試料中の潜在的微生物CO消費活性を測定した。
その結果、全ての堆積物試料からCarboxydothermus属細菌を試料1gあたり1000-100000細胞相当を検出できた。Carboxydothermus属細菌は温泉以外にも沿岸熱水環境や淡水湖の堆積物など多様な環境に広く分布していることが強く示唆された。本研究で測定した環境要因および潜在的微生物CO消費活性とCarboxrdothermus属細菌数の間に明確な相関性は見られなかった。嫌気性CO資化性菌の分布に影響する環境要因を調べた報告はこれまでになく、Carboxydothermus属細菌の存在量や分布に影響する環境因子が他に存在すると考えられた。

今後の研究の推進方策

(抄録なし)

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2013

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Cysteine 295 indirectly affects Ni coordination of carbon monoxide dehydrogenase-II C-cluster.2013

    • 著者名/発表者名
      Takahiro Inoue, Kyosuke Takao, Takashi Yoshida, Kei Wada, Takashi Daifuku, Yasuko Yoneda, Keiichi Fukuyama, & Yoshihiko Sako.
    • 雑誌名

      Biochemical and Biophysical Researcr Communications

      巻: 441 ページ: 13-17

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2013.09.143

    • 査読あり
  • [学会発表] 一酸化炭素資化性好熱菌Carboxydothermus pertinaxのCO代謝2013

    • 著者名/発表者名
      福山宥斗、米田恭子、高尾郷介、大福高史、井上喬裕、吉田天士、左子芳彦
    • 学会等名
      第29回日本微生物生態学会大会
    • 発表場所
      鹿児島大学
    • 年月日
      2013-11-23
  • [学会発表] 熱水環境中の一酸化炭素資化性好熱菌Carbo. yydothermusの分子生態学的研究2013

    • 著者名/発表者名
      鹿野早苗、米田恭子、吉田天士、北村崇行、大福高史、井上喬祐、福山宥斗、高尾郷介、左子芳彦
    • 学会等名
      第29回日本微生物生態学会大会
    • 発表場所
      鹿児島大学
    • 年月日
      2013-11-23
  • [学会発表] 酸化炭素を資化する好熱菌の分離と性状解析2013

    • 著者名/発表者名
      米田恭子、吉田天士、川市智史、大福高史、北村崇行、井上喬裕、鹿野早苗、高部圭司、安田尚登、今田千秋、左子芳彦
    • 学会等名
      京都大学微生物科学寄付研究部門主催第二回シンポジウム
    • 発表場所
      京都大学
    • 年月日
      2013-11-08
  • [学会発表] 海底コア由来の新規海洋性一酸化炭素資化性好熱菌の分離と性状解析2013

    • 著者名/発表者名
      米田恭子、吉田天士、安田尚登、今田千秋、左子芳彦
    • 学会等名
      平成25年度日本水産学会秋季大会
    • 発表場所
      三重大学
    • 年月日
      2013-09-21

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公開日: 2015-07-15  

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