| 研究課題/領域番号 |
24370015
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| 研究機関 | 独立行政法人海洋研究開発機構 |
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研究代表者 |
布浦 拓郎 独立行政法人海洋研究開発機構, 海洋・極限環境生物圏領域, 主任研究員 (60359164)
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| 研究分担者 |
高木 善弘 独立行政法人海洋研究開発機構, 海洋・極限環境生物圏領域, 技術研究副主幹 (10399561)
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| 研究期間 (年度) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| キーワード | 海溝 / 物質循環 / 硝化 / 超深海 / 微生物生態 |
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| 研究概要 |
研究代表者らのマリアナ海溝を対象とした研究により、海溝内には、海溝の上に拡がる深海水塊とは異なる独自の生態系、即ち‘海溝生命圏’が存在する可能性が示されている。本研究は、超深海‘海溝環境’に存在する独自の生態系を支える仕組みを明らかにすることを目的とする。
平成25年度においては、平成23・24年度に日本海溝及び小笠原海溝より採取した水塊試料及び堆積物試料について解析を進めると共に、平成26年1月にマリアナ海溝を対象とした調査航海（KR14-01航海）を行った。
日本海溝における研究では、平成23年度に海溝を横断する形で合計５地点から採取した海洋表層から海底近傍まで垂直方向に採取した水塊試料に対して、微生物定量、群集構造解析を行なった。そして、海溝内に分布する微生物群集が海溝陸側斜面あるいは深海平原上に拡がる水塊中の微生物群集構造とも異なる、海溝内には独自の生態系が成立していることを示した。その他、平成24年度に採取した水塊試料から海外の研究者の助力により、１細胞ゲノム増幅ライブラリーの構築を行った他、堆積物試料についても窒素循環に関わる微生物群集について明らかにした。
一方、平成24年度に小笠原海溝より採取した水塊試料から構築した海洋表層から海溝底までの１細胞ゲノムライブラリーよりアンモニア酸化アーキアに着目し、浅い深度から海溝底まで深度毎の群集に対してゲノム解析を行った。棲息深度の遺伝子組成に与える影響等、解析を進めている。
KR14-01航海では、マリアナ海溝チャレンジャー海淵の複数深度において、メタゲノム解析、１細胞ゲノム解析に用いる水塊試料を採取したほか、海溝底、海溝の南北斜面、そして南方の深海平原から堆積物試料を採取した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
平成24年度の調査航海は予定通りに行うことが出来なかったが、平成23年度以前に採取した試料を用いた研究は、大きな問題もなく順調に進展し、また平成25年度も予定通りの調査航海を実施出来た。得られた結果も、仮説を概ね支持しており、大きな研究方針の変更を行う必要も生じていない。その一方、より深い解析として計画するメタゲノム解析に関する所属機関における技術導入の遅れにより、同じ試料を用いる平成24年度以降に採取した水塊試料に対する多様性解析が遅滞している。
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| 今後の研究の推進方策 |
所属機関での微量試料を初発とするメタゲノム解析に関する環境が整ったことから、今後の研究は遅滞なく、進めることができると想定している。また論文執筆についても遅滞なく進める。
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| 次年度の研究費の使用計画 |
微量な微生物試料を用いた確実な解析を行うために必要な技量を有す支援スタッフの存在が、この研究計画の完遂に不可欠である。外注予定の解析をスタッフで行うこととし、充分な技量を有す支援スタッフを次年度まで雇用するため、「その他」費用に次年度使用額が生じた。
平成26年度末まで支援スタッフを雇用する。
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