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methanogenesis from root organic matters in deep subsurface

深层地下根系有机质产甲烷

基本信息

批准号：
18H05295
负责人：
鎌形洋一
金额：
$ 123.8万
依托单位：
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
财政年份：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-06-11 至 2023-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

深部地下圏における生物的メタン生成は 1) 複雑な高分子堆積有機物が熱化学反応などによって溶解性有機物に変換される反応、2) 発酵微生物群がこれらを分解し、メタン生成菌ための主要基質を生成する反応 3) メタン生成菌によるメタン産生、から成り立っていると考えられるが、介在する有機物ならびに微生物を含めプロセスの全容は明らかになっていない。本提案では、深部陸域地下圏に広がる微生物生存圏とそれを支える有機物群を俯瞰的かつ精細に捉えることによって生物起源メタンの成因解明を目指している。本年度は、深部地下圏における代表的な根源有機物である原油成分について、地下を模擬した高温高圧培養により、その分解を捉えるとともに、安価な栄養剤により原油分解メタン生成を促進できること、とりわけC16以上の長鎖アルカンが分解されメタンに転換されていることを明らかにし、著名な国際誌に論文を発表した。さらに長鎖アルカン分解メタン生成促進に関与する微生物叢の解析を進めた。また別の地下根源有機物であるメトキシ芳香族化合物の分解を担う微生物については、昨年度までに純粋分離に成功したFirmicutes門の新目Koleobacterales目細菌の完全長ゲノムを解読し、メタン生成菌との共生下でのみメトキシ芳香族化合物の分解する代謝メカニズムの一端を明らかにした。また集積培養に成功しているActinobacteria門の目もしくは科レベルで新規な地下バクテリアについても解析を進め、本細菌もまた、メタン生成菌との共生下でメトキシ芳香族化合物を分解している可能性が示唆されるなど、成果を挙げた。さらに、メトキシ芳香族資化性メタン生成菌について、同アーキアがバクテリアタイプのメチルトランスフェラーゼを用いて脱メトキシ化を行うことを明らかにし、Nature姉妹誌 The ISME Jに発表するなど成果を挙げた。

1) Organic matter accumulation of complex polymers 2) Microbial population 3) Organic matter production of microorganisms 3) Organic matter accumulation of microorganisms 4) Organic matter production of microorganisms The whole contents of organic matter and microorganism in the medium This proposal is aimed at clarifying the origin of organisms in the deep terrestrial underground environment. This year, the source organic matter represented by the deep underground environment, the crude oil composition, the underground simulation, the high temperature and high pressure culture, the decomposition, the promotion, the safety maintenance, the long-term lock above C16, the decomposition, the replacement, the famous international journal paper was published. The analysis of microbial flora is related to the promotion of long-term lock failure and decomposition. The decomposition of aromatic compounds in different underground roots was successfully isolated from microorganisms in the past year, and the complete decomposition of aromatic compounds in symbiosis was successfully isolated from bacteria in the order of Koleobacteria. Actinobacteria were successfully cultured in aggregates, and the results showed that the possibility of decomposition of aromatic compounds under symbiosis of the bacteria was high and the results were good. In addition, the ISME J has been developed by Nature in the past few years, and The ISME J has been developed in the past few years.

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Deep subsurface microbes involved in the degradation of complex organic materials

深层地下微生物参与复杂有机材料的降解

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
坂本幸子;NOBU MASARU KONISHI;眞弓大介;玉澤聡;米林英治;岩間弘樹;五十嵐雅之;若山樹;前田治男;坂田将;田村具博;野村暢彦;鎌形洋一;玉木秀幸;鎌形洋一
通讯作者：
鎌形洋一

Improvement of terrestrial groundwater sampling method affects microbial community analysis

DOI：
10.1080/01490451.2018.1534900
发表时间：
2017-10
期刊：
Geomicrobiology Journal
影响因子：
2.3
作者：
Akio Ueno;Satoshi Tamazawa;S. Tamamura;Noritaka Aramaki;A. K. M. Alam Badrul;T. Murakami;S. Yamaguchi;J. Yamagishi;H. Tamaki;D. Mayumi;T. Naganuma;K. Kaneko
通讯作者：
Akio Ueno;Satoshi Tamazawa;S. Tamamura;Noritaka Aramaki;A. K. M. Alam Badrul;T. Murakami;S. Yamaguchi;J. Yamagishi;H. Tamaki;D. Mayumi;T. Naganuma;K. Kaneko

深部地下圏でメトキシ芳香族化合物分解を担う新規共生細菌の生存戦略

地下深处负责降解甲氧基芳香族化合物的新型共生细菌的生存策略