初成土壌形成に関わる微生物生態系の解析

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本年度は1.初成土壌より分離された細菌、Leptospirillum ferrooxidans C2-3株のゲノム解析および、2.三宅島2000年噴火火山灰堆積物のメタゲノム解析を行った。1.Leptospirillum ferrooxidans C2-3株のゲノム解析前年度に行った一次アノテーションの結果を元に二次アノテーションを行った結果、L.ferrooxidans C2-3株の炭素固定経路はカルビンベンソン回路ではなく還元的TCA回路を利用している可能性を明らかにした。本結果は難培養微生物であるLeptospirillum属細菌の特徴を知る上で重要な情報を提供したといえる。2.三宅島2000年噴火火山灰堆積物のメタゲノム解析堆積年齢3.5、6.6、9.5年の火山灰堆積物より抽出したDNAをパイロシークエンス解析した結果に対し、バイオインフォマティクス処理を行った。本項の塩基配列決定に係る解析は、指導教員である東京農工大学太田寛行教授及び東京大学服部正平教授により進められた。得られた全塩基配列を用いて研究協力者(服部教授)の指導の下、東京大学柏キャンパスにて解析の一部を行った。また、本解析では1.で得られた情報をデータベースとして利用した。解析の結果、噴火堆積後3.5、6.6、9.5年の間で鉄酸化細菌を始めとする初成土壌微生物群集が遷移したことが明らかにされた。また、炭素固定、窒素固定に寄与する主要な微生物群も変化することが明らかにされた。本研究成果は土壌生成機構の解明で重要な知見となることが期待される。