沿岸海洋生態系における窒素循環研究のための分子トレーサー法の開発と検討

点击翻译按钮获取中文摘要

海洋沿岸堆積物における微生物学的窒素循環過程を定量的に解析するための同位体トレーサー実験技術の考案・改良・検討を行なった。本研究期間中には珊瑚礁礁池の炭酸塩堆積物中の微生物群集をモデルとして、特に窒素循環における有機化/無機化のプロセスの特定と定量化のための実験技術の検討を進めた。1.珊瑚礁堆積物は底生微細珪藻類と従属栄養性細菌の活性が共存し、ともに窒素有機化過程に深く関与しているため、細菌類に特有のペプチドグリカンに着目することによって、窒素有機化過程における両者の寄与を区別することを試みた。このためにアミノ酸光学異性体の質量分析技術を改良して標準化した。また付随的に、珊瑚礁堆積物におけるアミノ酸光学異性体分布の特異性に関する新知見を得た。2.天然海洋環境に適用可能な無機栄養塩(硝酸・亜硝酸・アンモニア)および溶存態全有機窒素(DON)のトレーサー分析技術を考案・改良し、沿岸堆積物および海水中での窒素無機化過程を精密に定量するプロトコルの確立に努めた。このうち硝酸と亜硝酸の分析技術は実用的水準に達しているが、DONに関しては現在検証中の段階であり、またアンモニアについては検出感度についてなお改善を必要とする段階に留まった。これらの成果のうち、1.については成果の一部を本年の日本海洋学会春季大会において報告した。2.についてはDONの分析技術については検証が済み次第、すみやかに公表する予定であるが、無機化過程全般の統合的プロトコルについては、なお今後研究を進める必要が残された。