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高アルカリ炭酸塩形成環境における微生物活動と鉱化作用

高碱性碳酸盐形成环境中的微生物活动和矿化

基本信息

批准号：
22K05014
负责人：
宮崎征行
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
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

项目摘要

深海における炭酸塩形成に関する微生物についての研究は、サンプル採取の困難さからほとんど行われていない。そのため環境微生物学と微生物培養学を掛け合わせて現場環境に生息する微生物の実態をとらえ、炭酸塩形成に関わる微生物材料の開発を行うことを目的とした。初年度は培養手法の検討と分離源となるサンプル採取について行った。まず深海に炭酸塩形成菌の存在を確認するため、過去に得られた深海堆積物やチムニーを植種源として使用した。培養手法は従来の方法を踏襲した高濃度カルシウム塩と尿素をベースとした寒天培地を作成した。植種源について約30種類を培養に用いたが、相模湾の冷湧水域から採取した堆積物から炭酸塩形成菌の存在が明らかとなった。このことから、深海底においても炭酸塩形成菌のポテンシャルが示唆された。陸域にアルカリ温泉があるように、深海にもアルカリ湧水が湧き出ている場所が存在する。深海環境にも炭酸塩が形成する場が観察されている。太平洋のマリアナ前弧に位置する南チャモロ海山は、ブルーシストを伴う蛇紋岩泥火山が存在し、2001年に実施されたODP掘削により、山体の間隙水がpH 12を超えるアルカリ性であり硫酸を豊富に含むことが明らかにされた。2023年2月末から3月末に海洋研究開発機構所有船舶「かいれい」及び「かいめいROV」や着座式掘削装置を用いてマリアナ前弧域における海底泥のサンプリングに成功した。実サンプルを用いた培養は2023年度以降に行う。

The study of microorganisms involved in the formation of carbon dioxide in the deep sea is difficult to adopt. Environmental microbiology and microbial culture are related to the development of microbial materials in the field environment. In the first year, the cultivation method was discussed and the source was separated. In addition, the existence of carbonate-forming bacteria in the deep sea has been confirmed, and deep-sea deposits and bacteria obtained in the past have been planted and used as seed sources. The method of cultivation is to establish a high concentration of urea. About 30 species of plant seed sources were cultivated in the cold water of Sagami Bay. This is the first time that the bacteria have been detected in the deep sea. There is a place where hot springs flow out of the earth and deep sea. The deep sea environment is the source of carbon dioxide. The Pacific Ocean is located in the front arc of the sea, and the serpentine mud volcano exists. In 2001, the ODP excavation was carried out, and the interstitial water in the mountain was enriched with sulfuric acid. From the end of February to the end of March 2023, all ships of the Marine Research and Development Organization "" and "" were successfully used in the installation of the pedestal excavation device. In 2023, the company will continue to develop its products.