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Takahashi, Minako Tanaka, Ayumi Tsukasaki, Shusaku Goto, Masahiro Suzumura DOI:https://doi.org/10.1021/acs.est.3c09484 用語解説 メタンハイドレート 「燃える氷」とも呼ばれる、かご状の水分子の中にメタン(CH4)が閉じ込められた白い氷状の物質。低温高圧の条件でのみ安定で、自然界では大陸縁辺の海底下や陸上の永久凍土地帯に分布しています。日本近海では、砂粒子の隙間を埋めるように発達した「砂層型」と、海底下の浅い泥層の中に塊状に発達した「表層型」が、それぞれ太平洋側、日本海側に多く分布していることが知られています。[参照元へ戻る] 安定同位体トレーサー 同位体とは、原子番号は同じでも質量数(原子量)の異なる元素で、放射能を持たず安定に存在しているものを安定同位体といいます。例えば、有機物を構成する炭素(原子番号6、元素記号C)には、炭素12(12C)と炭素13(13C)の二つの安定同位体があります。後者は自然界にわずか1%しか存在しません。炭素13のようなごく微量の安定同位体を人工的に濃縮し、それを含む化合物をトレーサーとして利用することで、化学反応や物質移動を高感度に追跡できます。今回は炭素13を99%に濃縮したメタンを用いて実験を行いました。[参照元へ戻る] 脂質 生物組織から抽出される成分のうち、水に溶けずヘキサンなどの有機溶媒に溶ける物質。炭素と水素を主成分とする炭化水素の骨格を持ち、細胞膜を構成する脂肪酸やコレステロールなどを含みます。炭化水素の骨格は分解されにくいため、堆積物中のバクテリア・アーキアの検出やバイオマス(生物量)の推定に用いられます。[参照元へ戻る] 好気性メタン酸化バクテリア バクテリア(細菌)のうち、下記の反応により酸素を利用してメタンを消費できる微生物の総称。 CH4 + 2O2 → HCO3− + H2O + H+ [参照元へ戻る] 嫌気性メタン酸化アーキア アーキア(古細菌)のうち、酸素に依存せずメタンを消費できる微生物の総称。代表的なものは硫酸還元バクテリアと共同し、海水に含まれる硫酸を利用して下記の反応を起こします。ほかにも、硝酸や鉄、マンガンを利用した反応が知られています。 CH4 + SO42− → HCO3− + HS− + H2O [参照元へ戻る] 16S rRNA バクテリアやアーキアを含む原核生物の細胞内に存在し、生体タンパク質合成を行うリボソームの構成要素。RNA分子である16S rRNAは、それをコードするDNA分子の16S rRNA遺伝子と比べ、合成や分解がされやすいという特徴を持ちます。16S rRNAを環境から細心の注意を払って抽出することで、代謝活性のある(活動的な)微生物を直接的に検出することができます。16S rRNAの配列情報は微生物種の分類に用いられます。[参照元へ戻る] 安定同位体プローブ法 環境試料に炭素13(13C)を濃縮した化合物を加えて微生物を一定期間培養した後、13C濃縮化合物を分解して取り込み、取り込まなかった微生物RNAよりも重くなった微生物RNA分子を超遠心で分離して、次世代シーケンサーで一度に大量の塩基配列を決定し、13Cを取り込んだ微生物種を高感度に同定する方法です。高感度Stable Isotope Probing(SIP)法とも呼ばれます。[参照元へ戻る] 化学合成 光合成に対し、光のエネルギーに依存せずメタンや硫化水素など無機物の化学反応エネルギーを利用して有機物を合成すること。深海の熱水噴出孔やメタン湧水域には、微生物の化学合成を基盤とする化学合成生態系が存在します。[参照元へ戻る] 関連記事海底メタン湧出域の生物地球化学システムを調査 お問い合わせお問い合わせフォーム 産総研について アクセス 調達情報 研究成果検索 採用情報 報道・マスコミの方へ メディアライブラリー お問い合わせ English ニュース お知らせ一覧 研究成果一覧 イベント一覧 受賞一覧 研究者の方へ はじめての方へ 研究成果検索 研究情報データベース お問い合わせ 採用情報 ビジネスの方へ はじめての方へ 研究成果検索 事例紹介 協業・提携のご案内 お問い合わせ AIST Solutions 一般の方へ はじめての方へ イベント情報 スペシャルコンテンツ 採用情報 お問い合わせ 記事検索 産総研マガジンとは 公式SNS @AIST_JP 産総研チャンネル 公式SNS @AIST_JP 産総研 チャンネル サイトマップ このサイトについて プライバシーポリシー 個人情報保護の推進 国立研究開発法人産業技術総合研究所 Copyright © National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST) (Japan Corporate Number 7010005005425). 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