2014 Fiscal Year Annual Research Report
環境変化に適応可能なコンブ株の作出とバイオフレーバーを活用した種苗育成方法の開発
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25292116
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
四ツ倉 典滋 北海道大学, 北方生物圏フィールド科学センター, 准教授 (60312344)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
黒川 孝幸 北海道大学, 先端生命科学研究科(研究院), 准教授 (40451439)
星野 洋一郎 北海道大学, 北方生物圏フィールド科学センター, 准教授 (50301875)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | コンブ / バイオフレーバー / 種苗 / 環境適応株 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
環境適応株の作出：北海道沿岸のコンブについて、“マコンブグループ：Saccharina japonicaの４変種”と“ミツイシコンブグループ：ミツイシコンブとナガコンブ”について水温別、および栄養塩濃度別の培養を継続した。各グループにつき自殖と交配による“170通り”と“75通り”の組み合わせのなかで、22.5℃と25.0℃の条件下では何れも配偶体の成熟は認められなかった。しかしながら、20.0℃を上限とする高水温条件下や、栄養強化海水（PES）をもとに窒素濃度とリン濃度をそれぞれ0倍量あるいは1/4倍量に調整した貧栄養条件下においても配偶体の成熟や受精が確認され、幼胞子体を得ることができた。その後、7か月間で30通りの組み合わせで得られた胞子体を子嚢班形成に向けて関係機関の大型水槽で培養を行うことができた。その結果、3か月の間に17.5℃を上限とする高水温条件下や、上記1/4倍量の貧栄養条件下で育てた6通りの組み合わせで育てた胞子体から遊走子を単離することができ、形態培養を継続している。また、忍路産のS. japonica var. religiosa遊走子由来の配偶体から雌の単為発生体、および雄の無配生殖体を作出し、大型水槽による培養を継続している。
芳香成分担持用基材の開発・種苗着生媒体の開発：天然コンブに含まれる11種類の揮発成化合物：n-Hexanal、（E）-2-Hexenal、1-Octen-3-one、（E）-2-Octenal、1-Octen-3-ol、（E, E）-2, 4-Heptadienal、（E）-2-Nonenal、（E, Z）-2、 6-Nonadienal、（E）-2-Nonen-1-ol、（E, E）-2, 4-Dodecadienal、tridecanal、を含ませたアルギン酸ナトリウムゲルを用いて水槽内でウニの行動実験を行った。その結果、複数回行った何れの実験においても天然藻体の10倍量の化合物を含ませたゲルで著しいウニの集塊が認められた。また、セルロース溶液を用いた種苗の培養実験を通して、高粘性ポリマーのコンブ種苗担持物質としての有効性を示すことができた。
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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
屋内培養株（胞子体）の成熟誘導には相当な時間を要するが、関連研究機関の屋内水槽を活用することにより計画に則って実施するよりも効率的に環境適応株の成熟体を得ることができた。また、芳香成分担持用基材の開発や種苗着生媒体の開発においては、前年度に得られた知見と合わせて次年度に行う種苗のフィールド展開に向けての基礎的な知見が得られた。また、昨年度、研究の推進方策として記した外国人協力者との連携も綿密に果たすことができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
環境適応株の作出について、高水温条件や貧栄養条件で培養した株の成熟には時間を要し、また培養株の数も相当数に上ることが予想されるが、引き続き雇用する実験補助員や関連研究機関のサポートのもとで計画的・効率的に研究を推進する。芳香成分担持用基材のフィールド展開については海藻の持つ揮発性成分について豊富な知見を有するBoonprab Kangsadan博士（外国人協力者）と、種苗のフィールド展開については地域の海洋環境に詳しい漁業関係者と綿密に連携を取りながら効率よく実験が進められるようにする。
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| Causes of Carryover |
次年度に向けた外国人協力者との研究打ち合わせについて、研究者を招聘することなく、国際学会の際に果たすことができたため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
培養研究におけるサンプル数が相当数に上がることから、観察補助や換水補助を行うための補助員の雇用費に充てる。また、外国人協力者との連携に関わる費用に充てる予定である。
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[Journal Article] Identification of important marine areas around the Japanese Archipelago: Establishment of a protocol for evaluating a broad area using ecologically and biologically significant areas selection criteria.2015
Author(s)
Takehisa Yamakita, Hiroyuki Yamamoto, Masahiro Nakaoka, Hiroya Yamano, Katsunori Fujikura, Kiyotaka Hidaka, Yuichi Hirota, Tadafumi Ichikawa, Shigeho Kakehi, Takahiko Kameda, Satoshi Kitajima, Kazuhiro Kogure, Teruhisa Komatsu, Naoki H. Kumagai, Hiroomi Miyamoto, Norishige Yotsukura, Yoshihisa Shirayama et al.
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Journal Title
Marine Policy
Volume: 51
Pages: 136-147
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Presentation] Establishment of a protocol for selecting EBSAs: using case studied in Japan2014
Author(s)
Takehisa Yamakita, Hiroyuki Yamamoto, Masahiro Nakaoka, Hiroya Yamano, Katsunori Fujikura, Kiyotaka Hidaka, Yuichi Hirota, Tadafumi Ichikawa, Yoshie Jintsu-Uchifune, Shigeho Kakehi, Shingo Sakamoto, Masayoshi Sano, Kenji Sudo, Hiroya Sugisaki, Kazuaki Tadokoro, Norishige Yotsukura, Yoshihisa Shirayama et al.
Organizer
The World Conference on Marine Biodiversity 2014
Place of Presentation
Qingdao Huanghai Hotel, Qingdao (Chaina)
Year and Date
2014-10-15
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[Book] 北海道つながる海と川の生き物2015
Author(s)
川井唯史, 四ツ倉典滋, 富安俊, 幡宮輝雄, 藤森英樹, 武田康孝, 野本和宏, 中原修, 野手啓行
Total Pages
pp190 (p64-p76)
Publisher
北海道新聞社
