嫌気環境における底生有孔虫の生態と代謝

厌氧环境下底栖有孔虫的生态和代谢

• 批准号: 16F16708
• 负责人: 野牧 秀隆
• 金额: $ 1.47万
• 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 JSPS Fellows
• 财政年份: 2016
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2016-07-27 至 2019-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16F16708/
• 关键词: 底生有孔虫; 貧酸素; 酸素呼吸; 硝酸塩呼吸; DNRA

前年度に引き続き、相模湾およびベーリング海底谷で採取した有孔虫試料の分析を行った。相模湾の有孔虫については、15N標識培養実験に用いた種を中心に計4種類について細胞内微細構造の観察を行ったところ、有孔虫細胞内に原核生物、真核単細胞生物、ウイルス様粒子などが確認された。これらが餌生物であるのか、それとも有孔虫に寄生、感染しているのかは観察像だけでは断言できないが、見られる内在生物は有孔虫種ごとに完全に異なっていた。現在、共同研究者と共に、これらの内在生物の系統解析を実施している。また、15N-標識した硝酸塩、アンモニウムの有孔虫細胞内への取り込みについて、NanoSIMSを用いた微小領域での同位体比マッピングを行って評価した。嫌気環境で飼育した個体と好気環境で飼育した個体については顕著な違いは見られていないが、アンモニウムと硝酸塩とでは有孔虫への取り込みに大きな違いが見られた。また、この取り込みは有孔虫細胞内に見られた原核生物細胞ではなく、有孔虫細胞質の特定の部位で起こっていたことから、これらの窒素代謝が内在生物を介してではなく、有孔虫細胞そのもので起きていることが推測された。天然個体を用いての細胞内アンモニウム濃度の定量はできなかったが、これは、有孔虫がアンモニウムを定常的に無機窒素源として何らかの形で同化していることを反映しているのかもしれない。これらの結果の一部について、有孔虫の研究者が一堂に会するFORAMS2018において発表し、研究協力者や関連する研究者らと議論を行った。

继去年之后，对从相模湾和白令峡谷采集的有孔虫样本进行了分析。对于相模湾的有孔虫，我们观察了以15N标记培养实验中使用的四种有孔虫的细胞内超微结构，发现有孔虫细胞内发现了原核生物、真核单细胞生物和病毒类似的颗粒。虽然仅根据观察到的图像无法确定这些生物是否是猎物，或者是寄生还是被有孔虫感染，但根据有孔虫种类的不同，观察到的内部生物完全不同。目前，我正在与我的合作者对这些内生生物体进行系统发育分析。此外，使用 NanoSIMS 通过微区域同位素比率图评估有孔虫细胞对 15N 标记的硝酸盐和铵的吸收。尽管在厌氧环境中饲养的个体和在有氧环境中饲养的个体之间没有观察到显着差异，但有孔虫对铵和硝酸盐的吸收存在显着差异。此外，这种吸收发生在有孔虫细胞质中的特定位点，而不是在有孔虫细胞内发现的原核细胞中，表明这些氮代谢不是由内源生物介导的，但推测这种现象发生在昆虫细胞本身内。虽然不可能使用自然个体来量化细胞内的铵浓度，但这可能反映出有孔虫不断地同化铵作为无机氮源。我们在 FORAMS 2018（有孔虫研究人员聚会）上展示了其中一些结果，并与研究合作者和相关研究人员进行了讨论。

项目成果

ウッズホール海洋学研究所(米国)

伍兹霍尔海洋研究所（美国）

ヘルシンキ大学(フィンランド)

赫尔辛基大学（芬兰）

Variation in foraminiferal cytoplasm structures and its possible relationships between environmental conditions

有孔虫细胞质结构的变化及其与环境条件之间的可能关系

• 发表时间: 2018
• 作者: Nomaki H;Tsuchiya M;Tame A;Matsuzaki T
• 通讯作者: Matsuzaki T

Foraminiferal ecologies revealed by in situ and laboratory experiments

通过原位和实验室实验揭示有孔虫生态

• 发表时间: 2018
• 作者: Nomaki H;Tsuchiya M;Tame A;Matsuzaki T;Nomaki H
• 通讯作者: Nomaki H

Benthic foraminiferal response to anoxia in coastal seas

底栖有孔虫对沿海缺氧的反应

• 发表时间: 2018
• 作者: Nishida Masatsugu;Nicolas Reveyron;Jean-Sebastien Cluzel;Xavier-Barral-i-Altet;Sato Tatsuki;Dany Sandron;Fujita Meiji;Arnaud Timbert;Yagasaki Zentaro;Bruno Klein;Unno Satoshi et alii.;Langlet D
• 通讯作者: Langlet D