有孔虫の脱窒メカニズムを理解するための壁孔、液胞のバイオメトリクス

通过壁孔和液泡的生物测定来了解有孔虫的反硝化机制

• 批准号: 22KF0424
• 负责人: 野牧 秀隆
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KF0424/
• 关键词: 貧酸素適応; 液胞; バイオメトリクス; X線CT

相模湾深海底から採取した堆積物を深度ごとにサンプリングすることで、有孔虫Bolivina spissaを酸素濃度および硝酸塩濃度の異なる環境（堆積物深度）ごとに分取した。酸素濃度は船上でのマイクロ電極による計測により、硝酸塩濃度は陸上での吸光度分析により定量化し、生息環境データを取得した。採取した有孔虫試料はグルタールアルデヒドを用いて固定し、樹脂包埋、金属染色後にマイクロフォーカスX線CTを用いた内部微細構造解析を行った。得られたデータを3次元画像構築・解析ソフトを用いて解析し、環境間・種間で硝酸塩を貯める液胞の大きさ（表面積、体積）や数に違いがみられるかを検討した。生息環境における硝酸塩濃度の違いと液胞の表面積、体積、個数には明確な関連が見られなかった一方で、房室ごとの液胞サイズには、初室側、最終室側、中間部で一貫したパターンが見られた。このことはそれぞれの房室において液胞の役割や活性が異なっていることを示す。さらに、Cryo-SEM-EDSを用いて硝酸塩に由来する窒素が液胞にどのように含まれているかを解析したところ、特定の部位に集中している様子が見られた。この構造を詳細に観察すると、サイズや細胞内での配置などから、一部は液胞であることが推察された。しかし、すべての液胞に窒素が濃集している様子は見られず、すべての液胞が硝酸塩を濃集しているわけではないことがわかった。このことが、生息環境と液胞サイズ、数との間に明確な関連がみられなかったことの原因になっている可能性が高い。

Phase mode bay abyssal か ら take し た debris を depth ご と に サ ン プ リ ン グ す る こ と で, foraminifera Bolivina spissa を acid levels お よ び の different nitric acid salt concentration な る environment (deposit depth) ご と に divide し た. Acid levels は ship で の マ イ ク ロ electrode に よ る measuring に よ り, concentration of nitric acid salt は onshore で の absorbance analysis に よ り quantitative し, habitats デ ー タ を obtain し た. Take し た foraminifera sample は グ ル タ ー ル ア ル デ ヒ ド を with い て fixed し dye, resin embedding, metal に マ イ ク ロ フ ォ ー カ ス X-ray CT を with い た internal fine structure parsing line を っ た. Have ら れ た デ ー タ を 3 dimensional portrait building, parsing ソ フ ト を with い て parsing し, environment, a kind of で nitric acid salt を storage め る vacuole の big き さ number (surface area, volume) や に violations い が み ら れ る か を beg し 検 た. Habitats に お け る nitric acid salt concentration の violations い と vacuole の surface area, volume, number of に は clear な masato even see が ら れ な か っ た で, atrioventricular ご と の vacuole サ イ ズ に は, early room side, final chamber side, middle で consistently し た パ タ ー ン が see ら れ た. こ の こ と は そ れ ぞ れ の atrioventricular に お い て vacuole cut や の service activity が different な っ て い る こ と を す. さ ら に, then SEM EDS を with い て nitric acid salt に origin す る smothering element が vacuole に ど の よ う に containing ま れ て い る か を parsing し た と こ ろ, specific part の に concentrated し て い る others see son が ら れ た. こ の tectonic を detailed に 観 examine す る と, サ イ ズ や intracellular で の configuration な ど か ら, a は vacuole で あ る こ と が push examine さ れ た. し か し, す べ て の vacuole に smothering element concentration し が て い る others see son は ら れ ず, す べ て の vacuole が nitric acid salt concentration し を て い る わ け で は な い こ と が わ か っ た. こ の こ と が, habitats と vacuole サ イ ズ, several と の に clear between な masato even が み ら れ な か っ た こ と の reason に な っ て い が high い る possibilities.

项目成果

Foraminifera and plastic pollution: Knowledge gaps and research opportunities

有孔虫和塑料污染：知识差距和研究机会

• DOI: 10.1016/j.envpol.2023.121365
• 发表时间: 2023
• 期刊: Environmental Pollution
• 影响因子: 8.9
• 作者: Bouchet Vincent M.P.;Seuront Laurent;Tsujimoto Akira;Richirt Julien;Frontalini Fabrizio;Tsuchiya Masashi;Matsuba Misako;Nomaki Hidetaka
• 通讯作者: Nomaki Hidetaka

Vacuole pattern in Foraminifera: new insight about their metabolic adaptation to low oxygen environments

有孔虫的液泡模式：关于其代谢适应低氧环境的新见解

• 发表时间: 2023
• 作者: Julien Richirt;Takuya Matsuzaki;Yoshiyuki Ishitani;Akihiro Tame;Kaya Oda and Hidetaka Nomaki
• 通讯作者: Kaya Oda and Hidetaka Nomaki

ハンブルグ大学(ドイツ)

汉堡大学（德国）

サウサンプトン国立海洋研究所(英国)

南安普敦国家海洋实验室（英国）