深部地下堆積層におけるメタン生成深度

Possible depths for methanogenesis in deep subsurface environment of sedimentary geological setting

梨本 裕晃*; 永翁 一代*; 勝山 千恵*; 角皆 潤*; 吉川 英樹; 浅野 貴博; 佐々木 祥人 ; 青木 和弘 ; 加藤 憲二*

Nashimoto, Hiroaki*; Nagaosa, Kazuyo*; Katsuyama, Chie*; Tsunogai, Urumu*; Yoshikawa, Hideki; Asano, Takahiro; Sasaki, Yoshito; Aoki, Kazuhiro; Kato, Kenji*

地下深部における原核生物群集の現存量や多様性,活性に関する知見を得ることは、地下圏の物質変換における原核生物の役割の解明や、放射性廃棄物の地層処分に対する安全評価において重要である。本研究では、地下圏におけるメタン生成菌の分布と活性を明らかにし、メタン生成が実際に起こる深度を推定することを目的とした。幌延地域では、先行研究により、幌延深地層研究センターの試錐孔より採取した深度500mの地下水中から、に近縁な塩基配列が検出され、現場温度である30Cにおいて、メタン生成活性が確認された。そこで、本研究では、深度140mより採水した地下水を対象とした。原核生物群集の構成は16s-rRNA塩基配列を解析した。地下水中の溶存メタンの安定同位体比分析を進めた。基質を加えた嫌気培養により、メタン生成活性を推定した。地下水中のの16s-rRNA塩基配列の分析によりメタノールを用いてメタン生成を行う、に近縁な塩基配列が検出された。加えて、安定同位体比分析より、地下水中の溶存メタンは生物起源が示唆されたにもかかわらず、現場の温度(16C)と35Cの培養において、168日間培養を行ったがメタン生成活性は確認されなかった。

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