2019 Fiscal Year Research-status Report
高アンモニア耐性微細藻類による環境水中の栄養塩負荷削減・リン回収システムの研究
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19K15892
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
片山 智代 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 特任助教 (10755656)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 微細藻類 / リン回収 / アンモニア / 環境負荷低減 / 廃水 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、アンモニア耐性の高い微細藻類を利用し、環境中に排出されるリン・アンモニアの除去とともにリンの回収を最大化させる構築環境制御技術を確立することを目的としている。そのためにまず、多様な単藻株を確立し、アンモニア耐性を有し、且つ高いリン蓄積能を有する高性能な藻株のスクリーニングを行う必要がある。
初年度の2019年度は、マレーシアや日本などの熱帯・温帯地域において海洋・河川・湖沼の表層水や栄養塩負荷の高い水域から藻類群集を採集し、従来法（顕微鏡下でのマイクロピペット法、寒天上に形成されたコロニー分離法）を用いて藻類の単離を行った。次に、これらの確立した150以上の単藻株からアンモニア耐性を有する藻類を絞り込む実験を温度25°C、光量100 μmol/m2/s、明暗周期12時間の条件下で実施した。アンモニア耐性の評価は、硝酸ナトリウムを窒素源とした通常の人工培地（NO3-N培地）と塩化アンモニウムを窒素源とした改変人工培地（NH4-N培地）でのバイオマスを吸光度でモニタリングし、NH4-N培地での増殖速度と最大バイオマスの両者がNO3-N培地のものよりも上回る、もしくは同等である場合、アンモニア耐性能を有すると定義した。なお、両培地の窒素濃度は同じになるよう調整した。その結果、約50株においてアンモニア耐性能を確認することができた。今後は、アンモニア耐性能を有する藻類株を対象にリン蓄積能の評価を行っていく。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
2019年度は、生物多様性の高い熱帯・温帯域から現地藻株を確立し、アンモニア耐性の高い微細藻類の探索を行うことが出来、計画通りに遂行された。これらの成果発表を学会で行う予定であったが、コロナウィルスの影響による開催延期のため当該年度に成果発表を行うことは出来なかったが、次年度に成果を発表する予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
2020年度は、これまで高いリン蓄積率が報告されている既知種と比較しながら、アンモニア耐性を有する藻類株を対象にリン蓄積能の高い高性能藻株をスクリーニングする。選定された高性能藻株の最適培養条件を検討した後、高濃度リン酸存在下で温度・光量・イオウの有無の条件が異なる系列において約2週間培養し、リン蓄積能に与える影響を評価する計画である。
2020年4月以降、コロナウィルスの影響により研究活動が一時中断されており、当該年度内の上記研究の完遂が懸念されるが、高効率な分析を行いながら高性能藻株のリン蓄積率に及ぼす環境因子の特定を目指す。
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