2007 Fiscal Year Annual Research Report
炭化水素産生藻類による石油代替資源の開発に関する基盤技術研究
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19201014
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
渡邉 信 University of Tsukuba, 大学院・生命環境科学研究科, 教授 (10132870)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中嶋 信美 国立環境研究所, 生物圏環境研究領域, 室長 (20212087)
彼谷 邦光 東北大学, 大学院・環境科学研究科, 教授 (40124341)
加藤 美砂子 お茶の水女子大学, 大学院・人間文化創成科学研究科, 准教授 (60272738)
宮下 英明 京都大学, 大学院・地球環境学堂, 准教授 (50323746)
白岩 善博 筑波大学, 大学院・生命環境科学研究科, 教授 (40126420)
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| Keywords | Botryococcus branunii / 炭化水素 / 分子鋳型 / SAMシンターゼ / ブルーム / 垂直分布 / 光合成活性 / 赤色光 |
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| Research Abstract |
Botryococcusの炭化水素生産に関わっていると思われる49種類の遺伝子を同定した(中嶋)。炭化水素は細胞側面と下部を中心に存在し、細胞側面ではキャップ状構造のつなぎ目位置によく認められた。また細胞外への油滴の滲出は葉緑体の開裂箇所から起きることが示唆された(河地)。炭素水素のキャラクリゼーションを簡単に行うために分子鋳型粒子を作成した。フレキシブル構造の炭化水素に対し構造を持つ炭化水素の構造をよく認識し、メチル基などの空間配置も認識することを明らかにした。株による細胞外分泌粘質多糖の構成糖の違いを明らかにした(彼谷)。BOT-70株の炭化水素生合成能が高い時に特異的に発現するタンパク質を二次元電気泳動で特定し、SAMシンターゼを同定した。また、トレーサー実験により、BOT-70株が、脂肪酸合成系とテルペノイド合成系由来の2つの炭化水素生合成系を持つことを示唆した(加藤)。本種のブルームが見られる沖縄県石垣島の湖沼において、発生機構を解明するための調査をおこなったところ、6-8月の水温の高い時に本種が優先し、水温が低下する10-2月にかけて他の植物プランクトンと共存状態になることが判明した。特に穏やかな水面時には水深1-2mに垂直分布のマキシマムが見られた(渡邉)また、自然集団は赤色光で最大の光合成活性を示すことが明らかとなった(白岩)。分子系統関係の異なる本種培養株について、光質が与えられる生体成分組成の変化について調べた。赤色光培養した全ての株で炭素/窒素比の増加が見られた。ただし、赤色光での炭化水素含量の増加効果は、必ずしも属内で共通した性質でなく、炭水化物を蓄積する株も見られた(宮下)
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