| 研究課題/領域番号 |
18K18789
|
|---|
| 研究機関 | 高知大学 |
|---|
研究代表者 |
山本 裕二 高知大学, 教育研究部総合科学系複合領域科学部門, 教授 (00452699)
|
|---|
| 研究分担者 |
諸野 祐樹 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 超先鋭研究開発部門(高知コア研究所), 主任研究員 (30421845)
山崎 俊嗣 東京大学, 大気海洋研究所, 教授 (80344125)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2018-06-29 – 2024-03-31
|
| キーワード | 磁性細菌 / 残留磁化 / 古地磁気強度 ３．研究課題名 |
|---|
| 研究実績の概要 |
活動を終えた磁性細菌の細胞群は当時の地球磁場の方位・強度に応じて配列し、堆積物形成初期の圧密・脱水過程を経て自然残留磁化(NRM)を獲得すると考えられる。これまで、培養した磁性細菌 Magnetospirillum magnetotacticum MS-1（以下MS-1）の細胞群を用いて、「堆積物形成初期」に生物源磁鉄鉱が獲得するNRMの性質について検討してきた。
MS-1は細胞内に直鎖状配列の磁鉄鉱粒子群を合成し、実験室での培養が可能であるが、これまでに、一般的な条件で培養すると磁鉄鉱を合成しない個体群が優勢になる傾向があることが分かってきた。そこで、磁鉄鉱合成個体群の割合を増加させるため、磁気分離を適用することで磁鉄鉱合成個体群を選択的に植え継ぐ「磁気分離継代培養」を10代にわたって行った。磁気特性測定システム(MPMS)による低温磁気測定の結果、磁気モーメントは4代目まで増加したが、以降減少に転じた．また、MS-1の個体総数は4代目まで増加したが、以降は減少に転じた。実験室培養により、磁鉄鉱を合成しないが増殖速度が速い「非磁石型」と、磁鉄鉱を合成するが増殖速度が遅い「磁石型」の2つの型が発生したと考えられる。磁気分離を繰り返すたびに後者が優勢になるとともに、その性質が強化される結果、細胞内磁鉄鉱の数が増加する。一方で、培養後の個体総数は減少していく結果、両者の傾向のバランスにより、4代目で磁気モーメントと個体総数が最大になったと推定された。よって、今回の磁気分離継代培養による方法では、4代目で「最大パフォーマンス」となる磁鉄鉱合成個体群が得られると結論した。
|
| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
4: 遅れている
理由
コロナ禍のために当初計画に比べて実験が大幅に遅れたことと、一連の実験の「出発物質」となるMS-1の実験室内における培養方法の再検討を行うこととしたため。
|
| 今後の研究の推進方策 |
コロナ禍に伴う各種制限が緩和されつつあるため、最終実験・分析を進め、結果をとりまとめる。
|
| 次年度使用額が生じた理由 |
コロナ禍により実験計画が停滞したため未使用額が生じた。最終実験・分析を行うための消耗品費や、成果発表旅費などに使用する。
|
