日本の陸域地下の活発な古細菌群集であるANME-1

Phylogenetic tree of the dsrA sequence of 236 amino acids. The tree was constructed in the same manner as the mcrA gene tree. Numbers in parentheses indicate the number of clones for each OTU.

概要

嫌気性メタン酸化古細菌(ANME)は、特に海底堆積物のメタンフラックスに重要な役割を果たすことが知られています。 ANMEの16SrRNA遺伝子は、陸域の淡水地下で検出されていますが、ANMEがこれらの環境でのメタン酸化に積極的に関与しているかどうかは不明です。この問題に対処するために、日本の関東平野の地下の完新世の堆積物が生物地球化学的および分子分析のために収集されました。メタンの嫌気性酸化(AOM)(0.38–3.54 nmol cm-3 day-1)の潜在的な活動は、13CH4トレーサーを使用した底質スラリーインキュベーション実験で検出されました。淡水生息地でのANMEの適応をサポートする高塩分条件(20‰)と比較して、低塩分処理でより高いAOM活性が観察されました。 16S rRNA配列分析により、ANME-1a-FWと呼ばれるANME-1の別個のサブグループの存在が明らかになりました。 mcrA遺伝子の系統発生分析は、ANME-1に別個のサブグループが存在することも示唆しています。 ANME-1a-FWは、16S rRNA分析に基づいて、古細菌コミュニティで最も優勢なアクティブグループであることがわかりました(古細菌の16S rRNAクローン全体の75.0〜93.8%)。 ANME-1の共栄養細菌パートナーとして以前に知られていた硫酸塩還元細菌は検出されませんでした。以上の結果から、ANME-1a-FWが淡水生息地に適応し、陸域の淡水地下環境におけるAOMの原因であることが示されました。

雑誌名

Environmental Microbiology

論文タイトル

A distinct freshwater‐adapted subgroup of ANME‐1 dominates active archaeal communities in terrestrial subsurfaces in Japan

著者

Mio Takeuchi, Hideyoshi Yoshioka, Yuna Seo, Susumu Tanabe, Hideyuki Tamaki, Yoichi Kamagata, Hiroshi A. Takahashi, Shunichiro Igari, Daisuke Mayumi, Susumu Sakata

DOI

10.1111/j.1462-2920.2011.02517.x

引用

Takeuchi, Mio, Hideyoshi Yoshioka, Yuna Seo, Susumu Tanabe, Hideyuki Tamaki, Yoichi Kamagata, Hiroshi A. Takahashi, Shunichiro Igari, Daisuke Mayumi, and Susumu Sakata. “A distinct freshwater‐adapted subgroup of ANME‐1 dominates active archaeal communities in terrestrial subsurfaces in Japan.” Environmental Microbiology 13, no. 12 (2011): 3206-3218.