Oxygen isotope compositions of phosphate as an inorganic biomarker for microbial phosphorus metabolism

磷酸盐的氧同位素组成作为微生物磷代谢的无机生物标志物

• 批准号: 22K03799
• 负责人: 山口 耕生
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Toho University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K03799/
• 关键词: リン酸; 酸素同位体; 地球史; バイオマーカー

生命の進化を考える上で、リン代謝の痕跡を地質学的試料から探ることは極めて重要である。しかしながら、有機地球化学分析に基づく有機バイオマーカーには、リン代謝の記録は残りにくいだけでなく、堆積後の続成作用や変成作用や試料採取や化学分析等の際に様々な汚染（コンタミネーション）を被りやすい（e.g., Brocks et al. 1999）という問題がある。リン酸塩鉱物の酸素同位体組成は、リン代謝を把握するための無機バイオマーカーとして、非常に有用なツールである。リン酸塩鉱物は、形成後の同位体交換反応も極力抑えられる。上記のような「試料汚染」は受けにくいものの、分析の際に複雑で多段階の化学分離と精製が必要となるため、残念ながら普及していない。そこで本研究では、リン酸塩の酸素同位体組成の測定法の高精度化・簡便化・迅速化を主な目的とした研究を提案する。この手法を、太古代～原生代の堆積岩掘削試料に応用することによってリン代謝の痕跡と古海水温を探り、白亜紀末の恐竜大絶滅の原因となった天体衝突の爆心地の試料に応用して生態系復活のバイオマーカーとして用いる。上記目的を達成するため、以下の系統的な実験計画を策定した。１）従来分析法の論理的再検討に基づく改良分析法の提案； ２）各精製段階でのリン酸塩の回収率と酸素同位体組成の測定； ３）各精製段階での不純物量の定量と酸素同位体組成の測定； ４）酸素同位体組成が既知のリン酸の添加回収実験の実施； ５）標準岩石試料の繰り返し分析によるラボ用標準試料の確立； ６）実試料の分析。本年度は、上記項目の１、２を実施することができた。

The evolution of life is an important test, and the traces of metabolism are extremely important in geology.しかしながら, organic geochemical analysis にbased づくorganic バイオマーカーには, リンmetabolism record は residual りにくいだけでなく, accumulation After the chemical analysis was carried out, the sample was subjected to chemical analysis, etc. Brocks et al. 1999) というquestionがある. The acid isotope composition of リン 桩鉱物, リン metabolism するためのorganic バイオマーカーとして, very useful なツールである. The isotopic exchange reaction after the formation of the リン acid salt is extremely suppressed. The above description of "sample contamination" is subject to analysis and analysis. It is necessary to carry out chemical separation and refining step by step, and it is necessary to spread the chemical separation and refinement of the cannian. The purpose of this study is to propose a research proposal to improve the accuracy, simplification, and speed of the determination of the isotopic composition of chlorinated acid.このtechniqueを、Archaean~Proterozoic sedimentary rock excavation sample に応Use することによってリンmetabolism traces とancient sea water temperature をExplore り、白亜The cause of the genocide of dragons at the end of the century is the reason for the celestial conflict and the explosion of the heart. The experiment is used to revive the ecosystem. The purpose mentioned above has been achieved, and the following system has been planned and planned. 1) Re-examination of the theory behind the analysis method and the proposal for an improved analysis method; 2) Determination of the recovery rate and acid isotope composition of each refining stage; 3) Quantification of the amount of impurities and determination of the acid isotope composition at each refining stage; 4) Implementation of the known addition and recovery of acid isotopes; 5) Analysis of standard rock samples and establishment of standard samples; 6) Analysis of standard samples. This year, 1 and 2 of the above-mentioned projects have been completed.