化学合成・光合成微生物生態系の炭素及び硫黄安定同位体化学指標の構築
【研究分野】層位・古生物学
【研究キーワード】
炭素同位体 / 硫黄同位体 / 微生物 / 代謝 / 炭素同位体比 / 硫黄同位体比 / 炭素循環 / 硫黄循環 / 微生物代謝 / 培養実験 / 環境試料 / 成層湖 / 温泉 / 湖 / 光合成細菌 / 安定同位体 / 古生態
【研究成果の概要】
本研究ではまず化学合成細菌・光合成細菌の純粋培養を行い、脂肪酸の炭素・水素同位体比分析を行った。硫黄同位体比に関しては硫酸還元と硫黄不均化に注目し、それぞれの四種硫黄同位体的特徴付けに取り組んだ。。
フィールド研究に関しては、コスタリカの温泉水及び堆積物分析による炭素循環解析、成層湖涌池における微生物相と炭素循環解析、モンゴルの永久凍土帯湖底堆積物試料中硫黄同位体分析による気候変動解析に携わった。
【研究の社会的意義】
化学合成・光合成細菌バイオマス中脂肪酸の炭素・水素同位体比はそれぞれ炭素固定回路とエネルギー代謝を反映した分別範囲を示した。また、異なる環境下における硫黄代謝の硫黄同位体分別係数を明らかにした。それらの純粋培養結果で得られた分別範囲は堆積物試料中の炭化水素化合物や硫黄化合物がどのような微生物代謝で供給されたかを解析するために重要な基礎データとなる。
実際にフィールド調査にて堆積物の炭素・硫黄同位体比解析により、新たに微生物の寄与を含んだ炭素循環モデルの提案や永久凍土が気候変化によって融解した影響による硫黄同位体的特徴を明らかにした。
【研究代表者】
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2017-04-01 - 2021-03-31
【配分額】4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)