Letter

アンモニアを酸化する土壌原核生物の大半は古細菌である

Nature 442, 7104 doi: 10.1038/nature04983

"硝化作用は微生物の働きで硝酸塩が生成する過程であり、地球上の窒素循環にとって重要なものだが、アンモニアの酸化はその第一段階である。土壌中の利用可能な硝酸量の増加は植物の栄養に重要であるが、溶脱による地下水汚染に対しても影響が大きい。本論文では、土壌中にはよく知られたアンモニア酸化細菌よりもアンモニア酸化古細菌のほうが多いことを示す。我々は、3種類の気候帯から採取した自然状態および農地土壌の計12点に関して、重要な酵素であるアンモニアモノオキシゲナーゼのサブユニットをコードする遺伝子(amoA)の量を測定した。クレン古細菌のamoA遺伝子のコピー数は、細菌のamoA遺伝子の最大3,000倍にも上った。crenarchaeolなどクレン古細菌特有の脂質の量は、古細菌amoA遺伝子の存在量に相関して増加した。また、逆転写定量PCR法およびクローン化不要の新しいピロシークエンシング技術を用いた相補DNA解析により、古細菌の活性がin situで示され、アンモニア酸化細菌に対するアンモニア酸化古細菌の数的優位が裏づけられた。今回の結果は、地球の土壌生態系の中で最も多いアンモニア酸化生物がクレン古細菌である可能性を示している。"

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