本研究では鉄温泉の比較メタゲノム解析を通して、共通する微生物系統や各代謝経路に関わる機能遺伝子の頻度を分析した。国内8箇所の鉄温泉中の鉄に富む堆積物を採取し、抽出したDNAをもとに16S rRNAアンプリコン解析とショットガンメタゲノム解析を実施した。その結果、ほぼすべての調査地域で多く検出された系統は4系統あり、鉄酸化・鉄還元・炭素固定に寄与していると考えられる。さらに代謝経路に関わる機能遺伝子の頻度から鉄酸化・鉄還元のほかに、硫黄代謝に関連する遺伝子が頻出した。さらに炭酸固定経路ではCalvin-Benson-Bassham(CBB)回路やWood-Ljungdahl (WL)経路の関連遺伝子が大半を占めた。CO資化に関わる遺伝子が頻出したことも鉄温泉の大きな特徴である。本研究による比較メタゲノム解析から、鉄に富む環境で共通して優占する系統や重要な代謝経路を特徴づけた。今後、溶存成分や炭素・窒素安定同位体データなどを含めて総合的に解析することで、初期地球海洋における微生物生態系への知見を得たい。
