2016 Fiscal Year Annual Research Report
Study on chemical structure and origin of pigment composition in skeletons of precious corals
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15K12184
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| Research Institution | Kanazawa University |
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Principal Investigator |
長谷川 浩 金沢大学, 物質化学系, 教授 (90253335)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
為則 雄祐 公益財団法人高輝度光科学研究センター, 利用研究促進部門, 副主席研究員 (10360819)
岩崎 望 立正大学, 地球環境科学部, 教授 (20193724)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 宝石サンゴ / 微量元素 / 色彩 / 放射光 / マッピング分析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
世界各地から採取した宝石サンゴについて、骨軸から有機物成分を抽出して液体クロマトグラフ四重極飛行時間型質量分析装置に適用した結果、アカサンゴ及びモモイロサンゴからカロテノイド色素のカンタキサンチンを検出し化学形を同定することができた。宝石サンゴは生物種によって骨軸の色が異なるが、色素自体は同じ成分であり、白から赤までの多様性は骨軸中の含有量に依存すると考えられる。含有量が異なる理由としては、生物学的な代謝経路か、生息域における餌の違いが想定される。宝石サンゴはカロテノイドを合成できないため、その前駆物質を餌から摂取していると考えられる。
次に宝石サンゴの食性を炭素・窒素安定同位体比を用いて、色素成分の起源である餌の特定を試みた。小笠原近海におけるフィールド観測では、アカサンゴとシロサンゴはPOMを含む植物プランクトンを起源とする有機物を摂食していることが明らかになった。一方、シロサンゴの室内培養において、プラシノ藻類とL型ワムシを餌に用いて人工飼育したが、シロサンゴが直接摂食する明確な証拠は得られなかった。宝石サンゴは、植物プランクトンが生産した色素の前駆物質を動物プランクトン経由で取り込んでいる可能性がある。
更に、宝石サンゴ骨軸中の色素成分を識別する指標として窒素に注目し、放射光軟X線吸収分光により骨軸断面中の窒素の面内分布ならびに化学形態の分析を行い、色素分布の解析を試みた。しかしながら、いくつかの宝石サンゴ試料について実施したものの、明瞭な窒素の信号を観測することができなかった。イガイなど他の生物炭酸塩骨格では窒素の吸収スペクトルが得られたことから、宝石サンゴ骨軸中の窒素含有量は、現在の放射光分析の検出下限(100ppm程度)以下であったと考えられる。窒素を指標として宝石サンゴの色素成分の手がかりを得るためには感度向上が課題であることがわかった。
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| Remarks |
「深海のサンタクロース 小笠原の宝石サンゴ」展の実施、2016年10月1日～29日、立正大学博物館（埼玉県熊谷市）
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Research Products
(24 results)
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[Journal Article] Altervalent substitution of sodium for calcium in biogenic calcite and aragonite2017
Author(s)
T. Yoshimura, Y. Tamenori, A. Suzuki, H. Kawahata, N. Iwasaki, H. Hasegawa, L. T Nguyen, A. Kuroyanagi, T. Yamazaki, J. Kuroda, and N. Ohkouchi
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Journal Title
Geochim. Cosmochim. Acta
Volume: 202
Pages: 21-38
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] An X-ray spectroscopic perspective on Messinian and modern evaporites from Sicily: sedimentary fabrics, element distributions2016
Author(s)
T. Yoshimura J. Kuroda, S. Lugli, Y. Tamenori, N. Ogawa, F. Jimenez-Espejo , Y. Isaji , M. Rover , V. Manzi , H. Kawahata , N. Ohkouchi
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Journal Title
Geochemistry, Geophysics, Geosystems
Volume: 17
Pages: 1383
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Self-assembled Multi-layer Stabilized Nickel Nanoparticle Catalyst for Ligand-free Cross-coupling Reactions: in situ Metal Nanoparticle and Nanospace Simultaneous Organization2016
Author(s)
N. Hoshiya, K. Fujiki, T. Taniguchi, T. Honma, Y. Tamenori, M. Xiao, N. Saito, M. Yokoyama, A. Ishii, H. Fujioka, S. Shuto, Y. Sato and M. Arisawa
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Journal Title
Adv. Synth. Catal.
Volume: 358
Pages: 2449-2459
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Presentation] Densities, viscosities and speeds of sound for the binary mixtures of heptan-1-ol + 1, 3, 5-trimethylbenzene, and +1-methylethylbenzene at T = (298.15 to 323.15) K2016
Author(s)
M.A. Uddin, I.M.M. Rahman, F. Yeasmin, A.F.M. Sanaullah, K. Iwakabe, M. Habibullah and H. Hasegawa
Organizer
16th Asian Chemical Congress
Place of Presentation
Dhaka, Bangladesh
Year and Date
2016-04-16 – 2016-04-19
Int'l Joint Research
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