水圏微生物の世界へようこそ

Welcome to the world of aquatic microorganism

　環境の世紀といわれる21世紀は、気候変動や生態系の破壊により深刻な水不足に直面しています。持続可能な社会及び安定した生態系を構築するために、限られた水資源の保全及び循環利用対策が課題となっています。

　本研究室は、生態系の分解者である環境微生物（特に水圏微生物）に注目し、それらが環境中の様々な物質循環における役割の解明や、微生物機能を利用した水処理技術の開発に関する研究を行っています。 

　The 21st century has been called "the Century of the Environment", and we are now facing serious water shortage issues resulting from dramatic climate change and water pollution. To establish a sustainable society and eco-system, it is important to conserve and recycle our limited water resources.

   Our laboratory is dedicate to the study on environmental microorganisms (with particular emphasis on aquatic microorganisms). Our recent works have aimed to elucidate their roles in various biogeochemical cycles, and explore the appication of environmental microorganism in the development of water treatment technologies.

・卒研生、大学院生を募集しています。

微生物の研究と言えば、シャーレやフラスコでシャカシャカして培養するというイメージが強いかと思いますが、本研究室ではやることが違います。

培養に基づいた古典的な微生物学の研究と異なり、本研究室は環境中の難培養性の微生物がターゲットであるため、「非培養法」（PCRやシーケンシング、FISH等）と呼ばれる手法をメインに使っています。（培養に基づいた研究と、非培養に基づいた研究のターゲットと目的が違います。どちらかがいいという話ではないです。）

また、生物と、生物が取り巻く環境との関係を調べるために、クロマトグラフィー（ガスクロ、イオンクロ）等の分析化学の手段を使って、環境中の化学物質の濃度（変化）もモニタリングしています。

データ解析の際は、塩基配列（A、T、C、Gの組み合わせ）に刻まれる情報を引き出すために、バイオインフォマティクスのソフト（MEGA、MOTHUR、R等）や、生物統計のソフト（CANOCO、R等）を使用しています。

ピンとこない解析が多いかと思いますが、最初は微生物の定量にも化学物質の定量にも意外と共通している、環境測定の基本から学びます。その後、微生物の方に深掘りしていくか、それとも微生物駆動の物質変換過程に重点を置くかを決めます。テーマに必要な解析手法をちょっとずつ学んでいきます。一人で全解析をフル制覇することではなく、チームで目標を決めてみんなで手分けして実施していく形になります。

まだまだ新しい領域（しかも分野融合の領域）なので、本研究室は多様な視点を持つ仲間を募集しています。特に生物学（微生物学）、環境学、バイオインフォマティクス等のバックグラウンドの学生が大歓迎です。興味を持つ方は是非一度研究室見学に来てください。

他コース（学科）、他学部、他大学からの進学もウェルカムですので、是非お尋ねください。

★生態系の基底を支えているのが微生物の「多様性」にあるのと同様に、人間社会のこれからの発展には価値観の「ダイバーシティ」が重要だと考えています。本研究室は、文化、出身、個性等のダイバーシティを尊重しております。一人ひとりの長所と短所が違いますので、自分なりの輝き方を見つければいいと思います。

＜おすすめの書籍＞

・微生物生態学　ゲノム解析からエコシステムまで、デイビッド・L・カーチマン著、京都大学学術出版会

・水圏微生物学の基礎、濱崎恒二・木暮一啓編、恒星社厚生閣

・Rによる数値生態学［原著第2版］、Daniel Borcardら著、吉原佑・加藤和弘監訳、共立出版

＜関連ウェブサイト＞

芝浦工業大学　大学院理工学研究科　応用化学専攻　https://surl.jp/zLpqx9Kr

芝浦工業大学　大学院理工学研究科　入学案内　https://surl.jp/REFRHnyr

・We are currently seeking to enroll graduate students. Short-term research exchange program is also available!

  When we talk about Microbiology, the common perception often involves the cultivation of microorganisms using flasks or their observation through microscopes.

  However, it is important to note that the vast majority of environmental microorganisms, exceeding 99.9%, are not amendable to cultivation under laboratory conditions. To elucidate the ecological roles and biological characteristics of these large abundant and highly diverse environmental microorganisms, researchers employ "uncultivable methods", such as PCR based genetic analyses, to study this uncultivable majority in the natural environment.

  In our laboratory, we integrate molecular techniques with analytical chemistry approaches to elucidate the biogeochemistry processes occurring in the aquatic environments, with a particular focus on nitrification and methane oxidation.

   Our research is interdisplinary, requiring knowledges on microbial ecology, environmental chesmistry, bioinformatics, and statistics. Unlike traditional disciplines such as microbiology and chemistry, our work presents greater complexity and challenges. Nevertheless, our research endeavors aim to contribute to addressing global environmental issues, including eutrophication and climate change. We encourage interested individuals to contact us for potential collaboration or to join our team.

★Just as the "diversity" of microorganisms supports the foundation of the ecosystem, we believe that "diversity" of values ​​is important for the future advancement of human society. Our laboratory respects diversity in culture, origin, personality... Each indivisual possesses unique strengths and weaknesses,  we advocate for the pursuit of personal pathways to excellence.

<Recommended Textbooks>

・Processes in Microbial Ecology, David L. Kirchman, Oxford

・Numerical Ecology with R, Daniel Borcard, François Gillet , Pierre Legendre, Springer

<Enrollment Inforamtion>

・Master Program: https://surl.jp/YQrzhRsd

 (※There is no sholarship system for Master's students. Check here for tuition information:  https://surl.jp/HhrnbgmP)

・Doctor Program: https://surl.jp/aWkcXE86

・Research Exchange Program (※available for less than three months): https://surl.jp/gXje9NTQ       (※The research exchange program is only available for partner universities of Shibaura Institute of Technology. Check here for partner university list: https://surl.jp/rAi7hsnZ)

©芝浦工業大学水圏生態工学研究室

©Lab. of Aquatic Environmental Eco-Engineering, Shibaura Institute of Technology