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海洋における高分子溶存有機物の代謝機構に関する研究

海洋中聚合溶解有机物的代谢机制研究

基本信息

批准号：
17710015
负责人：
大林由美子
金额：
$ 2.24万
依托单位：
Ehime University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

H17年度には主に沿岸域表層海水中の各種プロテアーゼのポテンシャル活性を測定したが、H18年度はさらに、沿岸域・外洋域を含む様々な場所・深度で同活性を測定した。その結果、沿岸・外洋を問わず、海水中に複数のアミノペプチダーゼ、トリプシン型酵素、キモトリプシン型酵素の活性があることが明らかになった。沿岸域では特にトリプシン型酵素の活性が高かった。外洋域での活性は、全体に沿岸域ほど高くはないが、表層で最も高く深度とともに低下した。外洋においても表層では沿岸域と同様にトリプシン型酵素の活性が高く、深層へいくに従い、アミノペプチダーゼとトリプシン型酵素の活性は同程度になった。以上の結果から、比較的生物活動が活発で水中の有機物濃度の高い状況で、トリプシンのようなエンド型酵素の作用がより重要になっていることが示唆された。天然海水に代謝活性を落とした緑膿菌細胞を分解基質として添加したマイクロコズムを作成し、緑膿菌細胞由来タンパク質の分解の様子およびマイクロコズム内のタンパク質分解酵素活性の変化を追跡した。海水中の天然微生物群集に由来するタンパク質分解酵素活性は、実験開始後に系内で非常に高くなり、少なくとも10日後になっても非常に高い活性が維持されていた。このとき顕微鏡観察では天然微生物群集が活発に増殖している様子が確認された。マイクロコズム内のタンパク質プロフィールは時間を経るごとに単純になり、緑膿菌細胞由来タンパク質のうちごく限られたものだけが残存していった。残存したタンパク質の一つは、海洋で溶存態タンパク質分子としての存在が報告されているOprP同族体であった。これらの結果から、海洋微生物群集は細胞外酵素を用いて生物遺骸を分解・利用し活性化していること、また、海洋で検出されている緑膿菌OprPは海洋微生物による非常に高い分解活性の中でも残存するタンパク質分子であることが示された。

H17-H18-H19-H18-H19-H18-H18-H1 As a result, the coastal and offshore waters, the activities of a plurality of enzymes in seawater, such as those in the sea, are not clear. The activity of the enzyme in the coastal region is high. The activity of the outer ocean is high, the activity of the whole coastal area is high, and the activity of the surface area is low. In the outer layer, the activity of the enzyme in the coastal region is higher than that in the deep layer, and the activity of the enzyme in the coastal region is higher than that in the deep layer. The above results show that the biological activity of the comparison is important for the development of high concentrations of organic matter in water, and for the role of enzymes in the development of organic matter. Metabolic activity of natural seawater was decreased by adding Pseudomonas aeruginosa cells to the substrate, and the activity of Pseudomonas aeruginosa cells was traced to the origin of the substrate. Natural microbial community in seawater was found to have a very high activity in the system after the beginning of the experiment, and a very high activity after 10 days. Microscopic examination of these organisms confirms that the natural microbial community is active and growing. The origin of Pseudomonas aeruginosa cells is limited to the quality of the cells. The existence of the remaining OprP homologues is reported in the marine solution. As a result, marine microbial populations are active in the decomposition of biological skeletons by extracellular enzymes, and marine Pseudomonas aeruginosa OprP is active in marine microorganisms with very high decomposition activity.