物質循環研究を支えるための環境微生物機能データベースの構築

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今年度は、土壌微生物の再利用可能な群集構造データを集中的に収集した。土壌微生物学分野の基礎研究もしくはフィールド研究をカバーする専門誌（Soil Biology and Biochemistry, Applied Soil Ecology, Biology and Fertility of Soils 等）から、本研究のメタアナリシスに用いることが可能と思われる微生物群集構造データ（主に16S rRNA amplicon sequencingのデータ）を100件以上収集することができた。土壌微生物分野の論文は世界的に激増しているうえ、上記のような有名専門誌の論文掲載数も増加傾向にある。そのため、使用可能なデータは想定以上に多数あつめることができた。他方で、必要なメタデータの欠落したデータ、メタデータと論文の記述が整合しないデータが非常に多いことが判明し、対応策（情報収集を効率的に行うための優先順位づけなど）を検討している。シーケンシングの品質についても疑わしいものが少なくなく、データ解析段階での手当（品質の良い配列、もしくは部分配列のみをより抜いて解析するなど）が可能かどうかを検討している。さらに、PCRバイアスの影響を受けない土壌ショットガンメタゲノムデータの収集と解析も実施し、16S rRNA遺伝子の配列を抽出した。こちらも、必要なメタデータの欠落したデータ、メタデータと論文の記述が整合しないデータ、低品質なシーケンシングデータが存在したほか、コンタミネーションと思われる配列も高頻度に観測された。公共データベース中のデータでは不足するデータについては、自ら実験をおこないデータ収集をおこなう必要がある。今年度は、素材となる土壌サンプルを大量に入手し、ふるいがけ・基礎的な理化学性測定など、実験のための下準備を終えた。培養実験も一部実施した。