• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

湖沼における有毒・有害プランクトン遺伝子診断法の実用化

Research Project

Project/Area Number 17780162
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field General fisheries
Research InstitutionLake Biwa Environmental Research Institute

Principal Investigator

石川 可奈子  滋賀県琵琶湖, 環境科学研究センター, 研究員 (80393180)

Project Period (FY) 2005 – 2006
Project Status Completed (Fiscal Year 2006)
Budget Amount *help
¥3,700,000 (Direct Cost: ¥3,700,000)
Fiscal Year 2006: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Fiscal Year 2005: ¥3,000,000 (Direct Cost: ¥3,000,000)
Keywords環境 / 陸水学 / バイオテクノロジー / 赤潮 / アオコ / モニタリング
Research Abstract

湖沼の有毒・有害プランクトンを、迅速かつ正確に同定し、モニタリングするため、分子生物学的手法の適用が期待されている。本研究ではケーススタディーとして、琵琶湖で問題となっている淡水赤潮形成種ウログレナ・アメリカーナ(黄色鞭毛藻)および有毒なアオコ形成ラン藻類の定量化、アオコの毒素(ミクロシスチン)の生合成遺伝子の有無に関する試験手法の開発および野外モニタリングでの実用化を目指し、以下のことを実施した。
1)Oscillatoria kawamuraeなどいくつかのアオコ形成ラン藻類は細胞が壊れにくく、通常の微細藻類のDNA抽出方法では不十分であったため、DNA抽出方法の改良を行った。
2)琵琶湖産ラン藻・淡水赤潮形成種ウログレナの16SrRNA遺伝子(真核生物であるウログレナの場合は18S)の相同性解析によってターゲットとなる種に特異的に反応するプライマーを作成した。また、ミクロシスチン生合成遺伝子(mcy)クラスター増幅用のプライマーを作成した。
3)TaqMan-probeとSYBR Greenを用いたReal-time PCR法により、ウログレナと有毒アオコの定量化を試みた。
4)夾雑物を含む野外(琵琶湖)の湖水を用いた淡水赤潮(春季:4月〜6月)・アオコ(夏〜秋季:8月〜11月)のモニタリングを、ブルームの発生状況に応じて行った。
5)琵琶湖から地理的に隔離された湖沼の株を用いた汎用性試験を行った。
これらの主要な成果として、ウログレナ細胞数の対数値とReal-time PCR反応における閾値の関係から検量線が得られ、淡水赤潮を定量化できることがわかった。また、実際に野外サンプルを用いたモニタリング結果は、滋賀県の赤潮パトロールのブルーム発生期の顕微鏡による計数結果とも合致しており、遺伝子診断法を用いると、これまでの50倍の容量が容易に分析できること、そして、モニタリングとして実用化できることを実証した。

Report

(2 results)
  • 2006 Annual Research Report
  • 2005 Annual Research Report
  • Research Products

    (5 results)

All 2007 2006 2005

All Journal Article (4 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] 湖沼における有毒・有害プランクトン遺伝子診断法の実用化2007

    • Author(s)
      石川可奈子
    • Journal Title

      琵琶湖環境科学研究センター試験研究報告 総合報告書 No. 06-S2413

      Pages: 32-32

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Molecular detection of Uroglena americana (Chrysophyceae), a freshwater red-tide agent in Lake Biwa, Japan2005

    • Author(s)
      Ishikawa, K., S.Hoshoi-Tanabe, Y.Sako
    • Journal Title

      Verh.Internat.Verein.Limnol. 29

      Pages: 1103-1106

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Application of autonomous underwater vehicle and image analysis for detecting the 3D distribution of freshwater red-tide Uroglena americana (Chrysophyceae)2005

    • Author(s)
      Ishikawa, K., M.Kumagai, R.F.Walker
    • Journal Title

      J.Plankton Res. 27

      Pages: 129-134

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] 自律型潜水ロボット「淡探」を用いた琵琶湖研究の高度化と展望2005

    • Author(s)
      熊谷道夫, 石川可奈子, 焦春萌, ロス・ウォーカー
    • Journal Title

      日本造船学会誌 883

      Pages: 52-56

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Book] 世界の湖沼と地球温暖化2006

    • Author(s)
      熊谷道夫, 石川可奈子 共編
    • Total Pages
      350
    • Publisher
      古今書院
    • Related Report
      2005 Annual Research Report

URL: 

Published: 2005-04-01   Modified: 2016-04-21  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi