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2008 年度 研究成果報告書

海洋中深層における非極限性古細菌の分子生態学的研究

研究課題

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研究課題/領域番号 18201003
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 環境動態解析
研究機関東京大学

研究代表者

木暮 一啓  東京大学, 海洋研究所, 教授 (10161895)

研究分担者 小川 浩史  東京大学, 海洋研究所, 准教授 (50260518)
砂村 倫成  東京大学, 大学院・理学系研究科, 助教 (90360867)
河原林 裕  独立行政法人産業技術総合研究所, セルエンジニアリング研究部門, 主任研究員 (90195165)
浜崎 恒二  東京大学, 海洋研究所, 准教授 (80277871)
常田 聡  早稲田大学, 先進理工学部, 教授 (30281645)
西村 昌彦  東京大学, 海洋研究所, 助教 (10242174)
研究協力者 井上 健太郎  東京大学, 海洋研究所, 大学院学生
研究期間 (年度) 2006 – 2008
キーワード海洋中深層 / 古細菌 / ゲノム解析 / 窒素代謝 / 有機物代謝
研究概要

近年の研究から、海洋の中心層には古細菌が広く分布することが分かってきた。1000m以深では、数的には原核生物のうちの半数近くを占めることが見出されてきたが、今のところ分離株が全くなく、その生態、系統、物質循環に対する寄与などについては殆ど未知の状況である。これらの環境は低温、高圧、貧栄養で特徴付けられるが、こうした環境は従来から知られていた古細菌の好熱性、好塩性、嫌気性などの性質からはずれがある。従ってこれらを非極限性の古細菌と呼ぶことにする。本研究はこの一群を中心とした古細菌に対する学際的研究である。
本研究では様々な課題を扱ったが、最大の成果は外洋域中心層から複数の古細菌を分離し、その系統的位置づけおよび性情等についての検討を開始できたことである。これは我々の知る限り、世界で初めてのことである。さらに、それが系統的には好塩性の古細菌に近縁であることが分かったことから、非極限性古細菌群集の起源や古細菌の進化上の広がりなどについて新たな仮説を提示できる段階に至った。

  • 研究成果

    (19件)

すべて 2009 2008 2007 2006

すべて 雑誌論文 (13件) (うち査読あり 13件) 学会発表 (5件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Hollow-Fiber Membrane Chamber as a Device for In Situ Environmental Cultivation2009

    • 著者名/発表者名
      Aoi Y, Kinoshita T, Hata T, Ohta H, Obokata H, Tsuneda S
    • 雑誌名

      Applied and Environmental Microbiology 75

      ページ: 3826-3833

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Community structures of actively growing bacteria shift along a north-south transect in the western North Pacific2008

    • 著者名/発表者名
      Taniguchi, A, Hamasaki, K
    • 雑誌名

      Environmental Microbiology 10

      ページ: 1007-1017

    • 査読あり
  • [雑誌論文] First cultivation and ecological investigation of a bacterium affiliated with the candidate phylum OP5 from hot springs2008

    • 著者名/発表者名
      Mori K, Sunamura M, Yanagawa K, Ishibashi J, Miyoshi Y, Iino T, Suzuki K, Urabe T
    • 雑誌名

      Applied and Environmental Microbiology 74

      ページ: 6223-6229

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Low temperature decreases the phylogenetic diversity of ammonia-oxidizing archaea and bacteria in aquarium biofiltration system2008

    • 著者名/発表者名
      Urakawa H, Tajima Y, Numata Y, Tsuneda S
    • 雑誌名

      Applied and Environmental Microbiology 74

      ページ: 894-900

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Identification of the bacterial community involved in methane-dependent denitrification in activated sludge using DNA stable-isotope probing2008

    • 著者名/発表者名
      Osaka T, Ebie Y, Tsuneda S, Inamori Y
    • 雑誌名

      FEMS Microbiology Ecology 64

      ページ: 494-506

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Retrieval of entire genes from environmental DNA by inverse PCR with pre-amplification of target genes using primers containing locked nucleic acids2008

    • 著者名/発表者名
      Yamada K, Terahara T, Kurata S, Yokomaku T, Tsuneda S, Harayama S
    • 雑誌名

      Environmental Microbiology 10

      ページ: 978-987

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Rapid DNA chemical ligation for amplification of RNA and DNA signal2008

    • 著者名/発表者名
      Abe H, Kondo Y, Jinmei H, Abe N, Furukawa K, Uchiyama A, Tsuneda S, Aikawa K, Matsumoto I, Ito Y
    • 雑誌名

      Bioconjugate Chemistry 19

      ページ: 327-333

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Production of dissolved and particulate organic matter by the reef-building corals Porites cylindrica and Acropora pulchra2008

    • 著者名/発表者名
      Tanaka Y, Miyajima T, Koike I, Hayashibara T, Ogawa H
    • 雑誌名

      Bulletin of Marine Science 82

      ページ: 237-245

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Microbial activity and accumulation of organic matter in the burrow of the mud shrimp2008

    • 著者名/発表者名
      Kinoshita K, Wada M, Kogure K, Furota T
    • 雑誌名

      Upogebia Major (Crustacea : Thalassinidea). Marine Biology 153

      ページ: 277-283

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Automatic counting of FISH-labeled microbes by an LED illuminated detecting apparatus2008

    • 著者名/発表者名
      Nishimura M, Shimakita T, Matsuzaki T, Tashiro Y, Kogure K
    • 雑誌名

      Fisheries Science 74

      ページ: 405-410

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Culture-dependent and -independent characterization of microbial communities associated with a shallow submarine hydrothermal system occurring within a coral reef off Taketomi Island, Japan2007

    • 著者名/発表者名
      Hirayama H, Sunamura M, Takai K, Nunoura T, Noguchi T, Oida H, Furushima Y, Yamamoto H, Oomori T, Horikoshi K
    • 雑誌名

      Applied and Environmental Microbiology 73

      ページ: 7642-7656

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Actively growing bacteria in the Inland Sea of Japan, identified by combined bromodeoxyuridine immunocapture and denaturing gradient gel electrophoresis2007

    • 著者名/発表者名
      Hamasaki K, Taniguchi A, Tada Y, Long RA, Azam F
    • 雑誌名

      Applied and Environmental Microbiology 73

      ページ: 2787-2798

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Separation of marine bacteria according to buoyant density by use of the density-dependent cell sorting method2007

    • 著者名/発表者名
      Inoue K, Nishimura M, Nayak BB, Kogure K
    • 雑誌名

      Applied and Environmental Microbiology 73

      ページ: 1049-1053

    • 査読あり
  • [学会発表] Diversity of active microbial communities in surface seawaters along a north-south transect in the 2009. Diversity of active microbial communities in surface seawaters along a north-south transect in the South Pacific Ocean2009

    • 著者名/発表者名
      Hamasaki K, Taniguchi A
    • 学会等名
      at International Census of Marine Microbes 454 User Spring Meeting
    • 発表場所
      At Woods Hole, USA
    • 年月日
      2009-04-07
  • [学会発表] Biogeography, a case for microbes in marine environments2008

    • 著者名/発表者名
      Kogure, K
    • 学会等名
      at Evolutionary Biology and Biodiversity Conservations
    • 発表場所
      Sao Paulo, Brazil
    • 年月日
      2008-11-10
  • [学会発表] 海洋性古細菌の鉛直的な群集構造の変動と栄養特性2008

    • 著者名/発表者名
      井上健太郎、木暮一啓
    • 学会等名
      第21 回 日本Archaea 研究会講演会
    • 発表場所
      沖縄
    • 年月日
      2008-07-05
  • [学会発表] New methodologies for isolation and cultivation of unculturable microorganisms : Hollow fiber membrane chamber and microbial cell chromatography2008

    • 著者名/発表者名
      Aoi, Y. ; Kaneko, Y. ; Obokata, H. ; Kinoshita, T. ; Hata, T. ; Tsuneda, S.
    • 学会等名
      at 108th General Meeting of the American Society for Microbiology
    • 発表場所
      Boston, USA
    • 年月日
      2008-06-03
  • [学会発表] Bactsphere, a new concept on bacterial surface2008

    • 著者名/発表者名
      Kogure, K
    • 学会等名
      49th Microbial Society of Korea General Meeting
    • 発表場所
      Dejeon, Korea
    • 年月日
      2008-05-16
  • [図書] 海洋生物の連鎖2006

    • 著者名/発表者名
      木暮一啓
    • 総ページ数
      340
    • 出版者
      東海大学出版会

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公開日: 2010-06-10   更新日: 2016-04-21  

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