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標題: Collection, Characterization, Systematic Classification and Applied Potentials of Methanogenic Archaea in Taiwan (I)
台灣本土甲烷太古生物的收集、特性分析、系統演化分類鑑定與應用潛力分析(I)
作者: 賴美津
關鍵字: 基礎研究
生物科學類
太古生物
甲烷菌
系統演化分類
生物材料
環保生技
生醫材料
奈米材料
摘要: 此研究計畫期藉由多樣化物種的收集探討,提供生物科技發展的資源。最新的生物分類法利用rRNA 基因和分子生理特性將生物界重新分成『ThreeDomains』-Archaea, Eubacteria 及Eukarya。 其中,俗稱第三類生物的太古生物(Archaea)兼具原核與真核的特色,且大多為生長在極端高溫、高鹽或無氧的極端環境中的單細胞原核生物。 由於極端環境生物的培養較為困難,因此國內在這方面的研究探討甚為稀少,對本土這方面的資源開發也遠落後於西方先進國家。 絕對厭氧的甲烷太古生物(以下簡稱甲烷菌)存在於任何無氧、低氧化還原電位的環境,利用簡單的H2/CO2,formate,acetate,methanol,及methylamines 作為碳源進行甲烷化作用(methanogenesis),產生甲烷,提供能源和大氣中碳的循環並在生物的食物鏈中佔有相當重要的地位。 甲烷菌是太古生物中唯一能適應多變化的環境如溫度、鹽度和酸鹼值的生物,不僅能分佈於高溫(100 ) ℃ 及低溫(2 ) ℃ 的環境,也能生長於相當廣泛的不同鹽濃度下(0-4.3 M NaCl)。 計劃申請人實驗室七年前開始在本土自然環境收集純化甲烷菌,目前已純化21 株甲烷菌,分別寄存於美國和德國的菌種中心,且已完成16 株菌的16S rRNA 基因序列的定序與比對。 其中,有三株已確定為新種, Methanofollis aquaemaris , Methanocalculus taiwanensis 及Methanocalculus chunghsingensis。我們的研究發現,自本土人為環境中收集的甲烷菌多和國外已發表菌株相似,但由自然環境純化的多為新種或新屬。因此在四年期計劃中,我們規劃自台灣的自然環境如地熱區、泥火山、紅樹林等處取樣,純化收集更多的甲烷菌並計劃完成全部我們已純化的21 株自台灣本土純化的甲烷菌之分類鑑定。另外,我們純化的Methanosarcina 對氧氣和較高的氧化還原電位有耐受性,適用於兼性厭氧環境的處理槽;我們純化的新種Methanocalculus chunghsingensis具有聚磷能力,可用以除磷;將分析其特性並嘗試開發應用於環保生技。此外,甲烷菌型軟骨素與表層蛋白可開發作為生物材料。
URI: http://hdl.handle.net/11455/53655
其他識別: NSC93-2621-B005-004
文章連結: http://grbsearch.stpi.narl.org.tw/GRB/result.jsp?id=1014553&plan_no=NSC93-2621-B005-004&plan_year=93&projkey=PA9308-2006&target=plan&highStr=*&check=0&pnchDesc=%E5%8F%B0%E7%81%A3%E6%9C%AC%E5%9C%9F%E7%94%B2%E7%83%B7%E5%A4%AA%E5%8F%A4%E7%94%9F%E7%89%A9%E7%9A%84%E6%94%B6%E9%9B%86%E3%80%81%E7%89%B9%E6%80%A7%E5%88%86%E6%9E%90%E3%80%81%E7%B3%BB%E7%B5%B1%E6%BC%94%E5%8C%96%E5%88%86%E9%A1%9E%E9%91%91%E5%AE%9A%E8%88%87%E6%87%89%E7%94%A8%E6%BD%9B%E5%8A%9B%E5%88%86%E6%9E%90%28I%29
顯示於類別:生命科學系所

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