安定同位体追跡と分離培養で読み解く地下圏の炭素・エネルギー循環を担う微生物動態

2019 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18K18184
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分63010:環境動態解析関連
• 研究機関: 国立研究開発法人産業技術総合研究所
• 研究代表者: 青柳 智 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エネルギー・環境領域, 研究員 (10812761)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2020-03-31
• キーワード: 環境微生物 / 安定同位体追跡 / 鉄還元 / 酢酸酸化 / 炭素循環 / 環境分析 / 分離培養 / 電子伝達機構

研究成果の概要

本研究は微生物による嫌気酢酸酸化のカップリング反応である結晶性酸化鉄の還元を担う微生物の多様性と代謝メカニズムを明らかにすることを目的とした。その結果、新規な鉄結晶性酸化鉄を還元する微生物は、これまで知られていない新しい電子伝達機構を有することが強く示唆された。また海底下コアサンプルを微生物接種源に用いて結晶性酸化鉄を基質に長期間集積培養を実施し、新たにFirmicutes門に属する鉄還元微生物の分離培養に成功した。

自由記述の分野

環境微生物学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究は、嫌気環境の根元物質である酢酸、および地下圏に豊富に存在する結晶性酸化鉄の代謝に関わる未知微生物の多様性や代謝メカニズムの実体解明をめざすものであり、これは地球規模の炭素・エネルギー動態の評価や予測に直結する。