第 3 章 中海の底質と微生物叢の関係
3.3 結果および考察
3.3.6 各クラスターに分類された底質のキノンプロファイル
各クラスターに分類された底質のキノン量とUQ/MKモル比の平均値をFig. 3-5に示 す。2月のCluster 1のキノン量は6.186 ± 3.332 μmol/kg-dry sediment (mean ± SD)と最も 高く,次いでCluster 3が4.546 ± 1.209 μmol/kg-dry sedimentとなった。UQ/MKモル比は Cluster 3が0.34 ± 0.02であり,Cluster 1,2,4は0.53 – 0.63で大幅な違いは認められな かった。6月のCluster 3のキノン量は7.091 ± 5.886 μmol/kg-dry sediment (mean ± SD)と 最も高く,次いでCluster 1が4.185 ± 2.000 μmol/kg-dry sedimentとなった。UQ/MKモル 比はCluster 4が0.96 ± 0.17が最も高く(P < 0.05)であり,Cluster 1,2,3は0.30 – 0.35で 2月と比べ低い値を示した。これは夏季の湖底において嫌気的環境が常態化することで,
UQよりもMKが増加しているためであると考えられる。
2月と6月のCluster 1,3に分類された地点を見ると,ILはがどちらの地点も高いが,
2月のキノン量はCluster 3,6月のキノン量はCluster 1が相対的に低かった。このこと から,同程度のIL を示す地点においても,微生物の増加に寄与しない有機物,すなわ ち難分解性物質を多く含む地点が存在すると考えられる。
Fig. 3-6に中海の各クラスターのキノン組成を示す。2月,6月ともにUQ類の第一優
占種は全てのクラスターでUQ-8であり,Cluster 3,1,2,4の順に高い割合を占めた。
UQ-8は,硫黄酸化細菌やアンモニア酸化菌などのβ- Proteobacteriaに特徴的なキノン種 である。このことから,UQ/MK モル比が高いクラスターであるほどこれらの細菌類が 多く生息していると考えられる(胡ら,1992;鈴木ら,2001)。2月のMK類の第一優占 種はCluster1,3,4でMK-7,Cluster 2でMK-6であった。
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Fig. 3-5 中海の各クラスターのキノン量とUQ/MKモル比.
Fig. 3-6 中海の各クラスターのキノン組成.
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4
0 1 2 3 4 5 6 7 8
Cluster 1 Cluster 2 Cluster 3 Cluster 4
UQ/MK molar ratio
Quinone content [μmol/kg-dry sediment]
UQ-8 UQ-9 UQ-10
UQ-8(H2) UQ-9(H2) UQ-others
MK-6 MK-7 MK-8
MK-7(H2) MK-8(H2) MK-7(H4)
MK-others UQ/MK molar ratio 0.0
0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4
0 1 2 3 4 5 6 7 8
Cluster 1 Cluster 2 Cluster 3 Cluster 4
UQ/MK molar ratio
Quinone content [μmol/kg-dry sediment]
UQ-8 UQ-9 UQ-10
UQ-8(H2) UQ-9(H2) UQ-others
MK-6 MK-7 MK-8
MK-7(H2) MK-8(H2) MK-7(H4)
MK-others UQ/MK molar ratio
Jun Feb
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
Cluster 1 Cluster 2 Cluster 3 Cluster 4
Quinone composition
UQ-8 UQ-9 UQ-10
UQ-8(H2) UQ-9(H2) UQ-others
MK-6 MK-7 MK-8
MK-7(H2) MK-8(H2) MK-7(H4)
MK-others 0.0
0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
Cluster 1 Cluster 2 Cluster 3 Cluster 4
Quinone composition
UQ-8 UQ-9 UQ-10
UQ-8(H2) UQ-9(H2) UQ-others
MK-6 MK-7 MK-8
MK-7(H2) MK-8(H2) MK-7(H4)
MK-others
Jun Feb
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6月のMK類の第一優占種はCluster1,2,3でMK-7,Cluster 4でMK-6であった。
MK-6および MK-7はDesulfovibrio sp.などの硫酸還元菌が有することが知られており,
夏季の有明海の深奥部や貧酸素化した東京湾にで検出されている(鯉渕ら,2005;
Kunihiro et al.,2008)。したがって,中海底質は場所によってMK優占種の存在割合が異
なるが,硫化物の生成に関係する細菌が多く存在すると考えられる。
Fig. 3-7に各クラスターに分類された底質のキノン種数とEQを示す。2月のキノン種
数はCluster 3が20.5 ± 0.5 (mean ± SD)種で最も多く,次いでCluster 1が18.8 ± 1.1種で あり,微生物種が豊富であることが分かる。EQはCluster 4が0.55 ± 0.06で最も低い値 を示した。6月のキノン種数はCluster 3が19.8 ± 1.8種で最も多く,次いでCluster 1が 18.5 ± 0.5種となった。EQはCluster 4が0.55 ± 0.03で最も低かった。2月,6月のCluster 4は砂含有率が極めて高い地点が分類され,キノン種数が少ないことから,特定の微生 物が生息できる環境であると示唆される。キノン種数はIL と正の相関を示すことから (R = 0.74,P < 0.01),ILの高いClusterは微生物種が豊富である。しかし,存在割合の低 いキノン種もILと同時に増加することからキノン種の分布に不均一性をもたらし,EQ の減少にも繋がると示唆される。
Fig. 3-7 中海の各クラスターのキノン種数とEQ.
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
0 5 10 15 20 25
EQ
Quinone species
Species number EQ
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
0 5 10 15 20 25
EQ
Quinone species
Species number EQ
Cluster 1 Cluster 2 Cluster 3 Cluster 4 Cluster 1 Cluster 2 Cluster 3 Cluster 4
Jun Feb
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