Aggregate-biosphere: Unveiling hidden regulatory processes in the oceanic carbon cycle

聚合生物圈：揭示海洋碳循环中隐藏的调控过程

• 批准号: 19H05667
• 负责人: 永田 俊
• 金额: $ 128.38万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-06-26 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19H05667/
• 关键词: 凝集体; 海洋炭素循環; 微生物群集; 粒子動態; 生物炭素ポンプ; ウィルス; 海洋; 物質循環; 細菌; 遺伝子解析

研究目的である、凝集体生命圏の構造・機能の包括的解明に向けて、観測、実験、モデリングを連結させた研究を、全参画機関の有機的な連携のもとに推進した。2021年度は新型コロナ感染症拡大の影響を受けて、観測、実験に一部遅滞は生じたものの、主要な観測プラットフォームであるマリンスノーキャッチャーを用いた観測を計画通りに実施した。観測により採取された試料は、2020年度に引き続き、分担者や協力者による分析に供された。また、培養実験による凝集体生命圏の動態解析を進めた。2020年度の主な研究成果は以下のとおりである。（１）凝集体生命圏の制御のうえで重要な役割を果たすウィルスの動態を組み込んだ生態系モデルの開発を進め、その成果を国際ワークショップの招待講演で公表した。（２）沈降粒子にアソシエートした微生物群集構造の特性を、生物ネットワーク解析手法を用いて解析し、その成果を学会で公表した。（３）酸性多糖類を主要な構成成分とする透明細胞外ポリマー粒子（ＴＥＰ）の動態解析を行い、粒子のタイプごとにその挙動が異なることを明らかにした。（４）黒潮海域において粒子の粒経分布解析を行い、ＴＥＰの存在量と、粒経分布勾配の間に密接な関係があることを明らかにした。（５）ＴＥＰの海洋における分布に関しての知見と研究課題を総説としてまとめ、国際誌に公表した。以上の成果は、凝集体生命圏の構造と機能を理解するうえで極めて重要であり、本研究課題の推進に大きく寄与するものである。

该研究旨在全面阐明骨料生物圈的结构和功能，并通过所有参与机构之间的有机协作来促进与观测，实验和建模联系起来的研究。在2021财政年度，由于1921财年的影响，Covid-19的蔓延影响，在观察和实验中发生了一些延误，但使用Marine Snow Catcher（主要观测平台）进行了观察，该观察结果是按计划进行的。通过观测来收集的样本由共享者和合作者进行分析，在2020财年。此外，我们使用培养实验进行了分析骨料生物圈动力学的分析。 2020财政年度的主要研究结果如下。 （1）我们一直在开发一个生态系统模型，该模型结合了在控制骨料生物圈中发挥重要作用的病毒动力学，并在国际研讨会的一项受邀讲座中宣布了结果。 （2）使用生物网络分析方法分析了与沉积颗粒相关的微生物群落结构的特性，该协会发表了结果。 （3）我们对包含酸性多糖作为其主要成分的透明细胞外聚合物颗粒（TEP）进行了动力学分析，并揭示其行为取决于粒子的类型。 （4）进行了黑鲁西奥海域颗粒的颗粒分布，以表明TEP的丰度与晶粒分布梯度之间存在密切的关系。 （5）我们对有关TEP在海洋中分布的发现和研究主题进行了综述，并将其发表在国际杂志上。以上结果在理解总生物圈的结构和功能方面非常重要，并将极大地促进该研究主题的促进。

项目成果

沈降性凝集体に発達する原核微生物群集の動態：メソコスムを用いた実験的解析

原核微生物群落发育成沉积聚集体的动力学：利用中生态系统的实验分析

• 发表时间: 2020
• 作者: 海老原諒子;福田秀樹;横川太一;永田俊
• 通讯作者: 永田俊

Who infects whom? Assessment of Co-occurrence Methods for NCLDV-Host Interactions

谁感染谁？

• 发表时间: 2021
• 作者: Lingjie Meng;Hisashi Endo;Romain Blanc-Mathieu;Samuel Chaffron;Rodrigo Hernandez-Velazquez;Hiroto Kaneko;Hiroyuki Ogata
• 通讯作者: Hiroyuki Ogata

宇宙から海洋生態系を観測する：リモセン × メタゲノム

从太空观察海洋生态系统：Remote Sen x 宏基因组学

• 发表时间: 2020
• 作者: 金子博人;富井健太郎;中村良介;遠藤寿;緒方博之
• 通讯作者: 緒方博之

黒潮海域の沈降・懸濁粒子に付着する原核生物群集構造

黑潮地区沉积物和悬浮颗粒附着的原核生物群落结构

• 发表时间: 2021
• 作者: 海老原諒子;福田秀樹;横川太一;永田俊
• 通讯作者: 永田俊

The association of marine viruses and carbon cycle revealed by a large omics dataset

大型组学数据集揭示了海洋病毒与碳循环的关联

• 发表时间: 2021
• 作者: Hiroto Kaneko;Blanc-Mathieu Romain;Hisashi Endo;Hiroyuki Ogata
• 通讯作者: Hiroyuki Ogata