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2013 Fiscal Year Research-status Report

リン酸塩枯渇海域におけるヒ酸塩の動態に関する研究

Research Project

Project/Area Number 24710004
Research InstitutionTokyo University of Marine Science and Technology

Principal Investigator

橋濱 史典  東京海洋大学, 海洋科学技術研究科, 助教 (80535807)

Keywordsヒ酸塩 / リン酸塩 / 西部北太平洋 / 亜熱帯海域 / 高感度分析
Research Abstract

亜熱帯外洋域表層にはリン酸塩が極度に枯渇した領域が存在する。リン酸塩枯渇域ではヒ酸塩濃度がリン酸塩濃度よりも高くなる場合があり、一般的に毒性を有するヒ酸塩が微生物の同化を介して生物生産に影響を及ぼしている可能性が推察される。本研究では、西部北太平洋に広がるリン酸塩大規模枯渇域に着目し、物質循環におけるヒ酸塩の役割を高感度分析法を導入した現場観測により明らかにすることを目的とする。
平成25年度は、前年度得られた現場観測データの解析を中心に行い、ヒ酸塩添加に対する微生物群集の応答機構について明らかにした。太平洋亜熱帯外洋域における表層混合層内のヒ酸塩およびリン酸塩の濃度分布を解析したところ、リン酸塩が<10nMに枯渇していた西部北太平洋においてヒ酸塩:リン酸塩比が5を上回る領域が認められた。太平洋亜熱帯外洋域において空間分布の観測と併せて実施したヒ酸塩添加培養実験のデータを解析したところ、大部分の海域で100nMのヒ酸塩およびリン酸塩添加に対する正味のヒ素およびリン同化は認められなかった。一方、夏季の西部北太平洋でのみリン酸塩添加に応答した正味のリン同化が認められた。夏季の西部北太平洋では微生物群集がリン制限を受けており、ヒ酸塩取り込みによる生物生産への影響が推察されたが、ヒ酸塩添加区において正味のヒ素同化および微生物現存量の増減は認められなかった。以上より、太平洋亜熱帯外洋域における微生物群集はヒ酸塩の毒性に対して強い耐性を持つことおよびヒ酸塩を利用して増殖するわけではないことが明らかとなった。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

平成25年度は、高感度分析法の導入により得られた現場観測データを解析し、ヒ酸塩添加に対する微生物群集の応答機構を明らかにすることが主目的であった。実際に太平洋亜熱帯外洋域で実施したヒ酸塩添加培養実験の解析結果から、微生物群集はヒ酸塩の毒性に対して強い耐性を持つことおよびヒ酸塩を利用して増殖するわけではないことが明らかとなった。これらの解析に加え、西部南太平洋亜熱帯外洋域においてヒ酸塩の空間分布およびヒ酸塩添加培養実験に関する現場観測も実施した。以上より、当初の計画通り、本研究は順調に進展しているといえる。

Strategy for Future Research Activity

平成26年度は、夏季の西部北太平洋亜熱帯域において現場観測を実施し、ヒ酸塩の空間分布およびヒ酸塩添加に対する微生物群集の応答機構について明らかにする。特に、現場でのヒ酸塩添加培養実験に重点を置き、異なるヒ酸塩濃度添加に対するヒ素同化、有機物生産量、微生物群集組成の変化について解析し、物質循環におけるヒ酸塩の役割について総合的に明らかにする。得られる成果は、学会発表および論文執筆を行い随時公表する。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

購入を予定していた物品が安価で入手できたため少額余った。
次年度の助成金と併せて有効に使用する予定である。

  • Research Products

    (15 results)

All 2014 2013 Other

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (9 results) Book (1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Distribution of ultraphytoplankton in the western part of the North Pacific subtropical gyre during a strong La Nina condition: relationship with the hydrological conditions2013

    • Author(s)
      M. Girault, H. Arakawa, A. Barani, H. J. Ceccaldi, F. Hashihama, S. Kinouchi, G. Gregori
    • Journal Title

      Biogeosciences

      Volume: 10 Pages: 5947-5965

    • DOI

      10.5194/bg-10-5947-2013

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 高感度栄養塩類分析法を用いた亜熱帯海域表層の生物地球化学的研究2013

    • Author(s)
      橋濱史典
    • Journal Title

      海の研究

      Volume: 22 Pages: 169-185

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Sensitive determination of enzymatically labile dissolved organic phosphorus and its vertical profile in the oligotrophic western North Pacific and East China Sea2013

    • Author(s)
      F. Hashihama, S. Kinouchi, S. Suwa, M. Suzumura, J. Kanda
    • Journal Title

      Journal of Oceanography

      Volume: 69 Pages: 357-367

    • DOI

      10.1007/s10872-013-0178-4

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Phosphate monoesterase and diesterase activities in the North and South Pacific Ocean2013

    • Author(s)
      M. Sato, R. Sakuraba, F. Hashihama
    • Journal Title

      Biogeosciences

      Volume: 10 Pages: 7677-7688

    • DOI

      10.5194/bg-10-7677-2013

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 南北太平洋貧栄養海域におけるヒ酸塩添加に対する微生物群集の応答2014

    • Author(s)
      諏訪修平、橋濱史典、神田穣太、佐藤光秀
    • Organizer
      日本海洋学会
    • Place of Presentation
      東京海洋大学 (東京都)
    • Year and Date
      20140329-20140329
  • [Presentation] LWCC法を応用した微量生物源粒状ケイ素の定量2014

    • Author(s)
      菅原貴徳、橋濱史典、神田穣太、齊藤宏明
    • Organizer
      日本海洋学会
    • Place of Presentation
      東京海洋大学 (東京都)
    • Year and Date
      20140329-20140329
  • [Presentation] Seasonal variation in alkaline phosphatase activity in Tokyo Bay2014

    • Author(s)
      S. Sim, F. Hashihama, N. Miyazaki, J. Kanda
    • Organizer
      日本海洋学会
    • Place of Presentation
      東京海洋大学 (東京都)
    • Year and Date
      20140329-20140329
  • [Presentation] Flow cytometry identification of nanocyanobacteria and their limiting factors in the North Pacific Subtropical Gyre2013

    • Author(s)
      M. Girault, H. Arakawa, G. Gregori, F. Hashihama, K. Hyonchol, M. Odaka, K. Yasuda
    • Organizer
      日本生物物理学会
    • Place of Presentation
      国立京都国際会館 (京都府)
    • Year and Date
      20131029-20131029
  • [Presentation] Sensitive determination of enzymatically labile dissolved organic phosphorus and its vertical profile in the oligotrophic western North Pacific and East China Sea2013

    • Author(s)
      F. Hashihama, S. Kinouchi, S. Suwa, M. Suzumura, J. Kanda
    • Organizer
      6th China-Japan- Korea IMBER Symposium
    • Place of Presentation
      The University of Tokyo, Tokyo, Japan
    • Year and Date
      20131003-20131003
  • [Presentation] Nitrogen uptake and primary production in Tokyo Bay2013

    • Author(s)
      X. Ge, T. Mifune, A. Kubo, F. Hashihama, M. Kawai, N. Miyazaki, J. Kanda
    • Organizer
      6th China-Japan- Korea IMBER Symposium
    • Place of Presentation
      The University of Tokyo, Tokyo, Japan
    • Year and Date
      20131003-20131003
  • [Presentation] Alkaline phosphatase activity in Tokyo Bay2013

    • Author(s)
      S. Sim, F. Hashihama, N. Miyazaki, J. Kanda
    • Organizer
      6th China-Japan- Korea IMBER Symposium
    • Place of Presentation
      The University of Tokyo, Tokyo, Japan
    • Year and Date
      20131003-20131003
  • [Presentation] Dynamics of free-living and particle-associated SAR11 bacteria in surface water of the Pacific Ocean2013

    • Author(s)
      S. Suzuki, R. Kaneko, T. Kodama, F. Hashihama, S. Suwa, I. Tanita, K. Furuya, K. Hamasaki
    • Organizer
      The 13th Symposium on Aquatic Microbial Ecology (SAME13)
    • Place of Presentation
      Stresa, Italy
    • Year and Date
      20130912-20130912
  • [Presentation] 亜熱帯貧栄養海域におけるケイ酸および生物源粒状ケイ素の分布2013

    • Author(s)
      齊藤宏明、橋濱史典、佐々木裕愛、諏訪修平、菅原貴徳、児玉武稔
    • Organizer
      日本海洋学会
    • Place of Presentation
      北海道大学 (北海道)
    • Year and Date
      20130901-20130901
  • [Book] Detailed variations in bioactive elements in the surface ocean and their interaction with microbiological processes, In Western Pacific Air-Sea Interaction Study (M. Uematsu, Y. Yokouchi, Y. W. Watanabe, S. Takeda, Y. Yamanaka eds.)2014

    • Author(s)
      H. Ogawa, K. Kogure, J. Kanda, F. Hashihama, M. Suzumura
    • Total Pages
      269 (177-197)
    • Publisher
      Terrapub
  • [Remarks] 東京海洋大学 - 橋濱史典

    • URL

      http://www.kaiyodai.ac.jp/kyoin/staff.html?ids=20

URL: 

Published: 2015-05-28  

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