微生物生育温度推定法を用いた海底熱水域の地下圏微生物の検出と生息深度の解明

利用微生物生长温度估算方法检测海底热水中的地下微生物并阐明栖息地深度

• 批准号: 20651003
• 负责人: 木村 浩之
• 金额: $ 2.05万
• 依托单位: Shizuoka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20651003/
• 关键词: 海洋生態; 生物圏現象; 地熱; 大深度地下; 微生物

海底熱水噴出域および陸上温泉域には、数℃から数百℃までの地熱温度勾配が存在する。好冷菌、中温菌、好熱菌、超好熱菌など多様な原核生物(バクテリアおよびアーキア)にとって、このような温度勾配はその活性や生息域を決定する重要なファクターとなる。これまで、多くの研究者が海底熱水や陸上温泉に含まれる原核生物を対象とした微生物研究を行い、それらの系統、生理、代謝に関する知見が得られてきた。しかし、熱水や温泉水中の原核生物は、海底面や地表面付近に由来するのか?それとも、熱水域地下の高温環境に由来するのか?といった原核生物の真の生息域を解明することを目的とした研究はほとんど行われてきていない。そこで本研究では、リボソームRNA遺伝子のアニン+シトシンの割合(G+C含量)と微生物の生育温度が非常に良い相関を示すことに着目した微生物分子温度計を用いて、海底熱水および陸上温泉に含まれるアーキアの生育温度を推定した。さらに、現場の熱水温度と生育温度を比較することにより、海底熱水域地下および陸上温泉域地下の高温環境に由来する超好熱性アーキアの遺伝子を特定した。その結果、海底熱水噴出域の熱水域および陸上温泉域にて採取した熱水中から超好熱アーキアに由来する高いG+C含量の16S rRNA遺伝子が多数検出された。特に、水曜海山の熱水域にて採取した40℃の低温熱水中においては、85℃以上の生育温度を有する超好熱性アーキアが数多く含まれていた。これらの生育温度は現場の熱水温度を45℃以上も上回っていたことから、検出された超好熱性アーキアは本熱水域地下の高温環境に由来することが示唆された。また、過去の研究において水曜海山の海底熱水域は1〜5℃/mの地熱温度勾配を有することが報告されていることから、これらの超好熱アーキアは地下9mから45mに生息していた可能性が高いことが明らかとなった。

The bottom of the sea is full of water and hot springs in the upper part of the sea, and the temperature distribution exists at the temperature of several hundreds of ℃. Cold bacteria, mesophilic bacteria, good bacteria, super-good bacteria, cold bacteria, cold bacteria, medium temperature bacteria, good bacteria, cold bacteria, mesophilic bacteria, good bacteria, cold bacteria, mesophilic bacteria, good bacteria, cold bacteria, mesophilic bacteria, good bacteria, cold bacteria, mesophilic bacteria, good bacteria, cold bacteria, mesophilic bacteria, good bacteria, cold bacteria, mesophilic bacteria, good bacteria, good bacteria, cold bacteria, medium temperature bacteria, good bacteria, good bacteria, cold bacteria, medium temperature bacteria, good bacteria, good bacteria, cold bacteria, moderate temperature bacteria, good bacteria, good bacteria, cold bacteria, medium temperature bacteria, good bacteria, good bacteria, cold bacteria, moderate temperature bacteria, good bacteria, good bacteria, cold bacteria, warm bacteria, warm bacteria, cold bacteria, moderate temperature bacteria, good bacteria, good bacteria, cold bacteria, warm bacteria, warm bacteria, cold bacteria, medium temperature bacteria The hot springs on the sea floor, including the prokaryotes, the microbial research industry, the microbiological system, the physiology, the generational medicine, the hot springs, the sea water, the hot springs, the prokaryotes, the microbiology, the systems, the physiology, the biology, the physiology, the system, the physiology, the physiology, the system, the physiology, the system, The origin of the prokaryotes in the hot spring water and the proximity to the surface of the sea floor. What is the origin of the underground high temperature environment in the sea area? The true birth domain of prokaryotes was explained in order to study the behavior of prokaryotes. In this study, the growth temperature of microorganisms is very good, and the molecular temperature of microorganisms is used to calculate the molecular temperature of microorganisms. in this study, the growth temperature of microorganisms is very good in this study. in this study, the growth temperature of microorganisms is very good, and the molecular temperature of microorganisms is used to calculate the molecular temperature of microorganisms. in the hot springs on the sea floor, the temperature is presumed. The temperature of the water, the temperature of the field, the growth temperature, the temperature and the temperature. The results showed that most of the samples were collected from the hot springs in the sea area, the hot spring, the hot spring and the hot spring. In the sea area of Shuiyao seashore, there are many kinds of fish in the water, such as 40 ℃, 40 ℃, low temperature, and above 85 ℃. The temperature of the water is above 45 ℃. The last time the water temperature was above 45 ℃, the temperature of the underground high temperature environment in the water area of the local area was very good. In the past, we have studied the temperature distribution of the sea, the sea, the seamounts, the sea floor, the sea floor, the sea, the sea, the sea,

项目成果

鹿児島湾若尊火口内を充填する未固結堆積層内に発達する熱水循環系の地球化学的研究

鹿儿岛湾若村火山口松散沉积层内发育的热液循环系统的地球化学研究

• 发表时间: 2008
• 作者: J. Ishibashi;M. Nakaseama;K. Maeto;H. Chiba;T. Yamanaka;他2名;山中寿朗・前藤晃太郎・千葉仁・藤野恵子・石橋純一郎・中島美和子・岡村慶・杉山拓・木村浩之
• 通讯作者: 山中寿朗・前藤晃太郎・千葉仁・藤野恵子・石橋純一郎・中島美和子・岡村慶・杉山拓・木村浩之

Culture-independent estimation of growth temperature of archaea in subsurface habitats based on G+C percent of 16S rDNA sequences

基于 16S rDNA 序列的 G C 百分比对地下生境中古细菌的生长温度进行独立于培养的估计

• 发表时间: 2008
• 作者: Hiroyuki Kimura;Satoshi Hanada
• 通讯作者: Satoshi Hanada

微生物分子温度計による地下圏微生物の探索

使用微生物分子温度计探索地下微生物

• 发表时间: 2008
• 作者: 木村浩之;山中寿朗;石橋純一郎;花田智
• 通讯作者: 花田智

Denitrification Activity and Relevant Bacteria Revealed by Nitrite Reductase Gene Fragments in Soil of Temperate Mixed Forest

• DOI: 10.1264/jsme2.me08541
• 发表时间: 2008-01-01
• 期刊: MICROBES AND ENVIRONMENTS
• 影响因子: 2.2
• 作者: Katsuyama, Chie;Kondo, Naho;Kato, Kenji
• 通讯作者: Kato, Kenji