2015 Fiscal Year Annual Research Report
海水からサンゴ各部位へのメタロミクスとその環境応答
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25340013
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| Research Institution | Azabu University |
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Principal Investigator |
伊藤 彰英 麻布大学, その他部局等, 教授 (60273265)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
朱 彦北 国立研究開発法人産業技術総合研究所, その他部局等, 研究員 (90422790)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | サンゴ / 褐虫藻 / 骨格 / メタロミクス / 微量金属 / ICP-MS |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、生育環境を制御した海水槽を用いたサンゴの飼育実験により海水及びサンゴ各部位(褐虫藻、軟体組織、骨格)における微量金属の摂取、蓄積に与える影響をメタロミクス的観点から考察することを目的としている。
昨年度に引き続き、琉球大学熱帯生物園研究センター瀬底実験所においてサンゴを飼育し、微量金属の摂取プロセスのトレーサー(追跡)実験を行った。今年度はサンゴ試料には骨格の成長速度が速いアザミサンゴを用いた。また、添加する重金属に濃縮安定同位体を用い、コントロール海水、57Fe, 68Zn 添加海水、 57Fe, 111Cd添加海水、57Fe, 65Cu, 68Zn, 111Cd, 206Pb 添加海水でアザミサンゴ群体を飼育した。各海水槽での添加金属濃度は、より実際の海水中に近い濃度となるよう瀬底島沿岸海水の5倍程度に調整した。12～24時間経過後に群体の一部を取り出して分割し、褐虫藻、軟体組織、骨格に分けて前処理を行い誘導結合プラズマ質量分析法（ICP-MS）で測定した。
その結果、生体必須微量金属元素であるZnとFeは海水から褐虫藻に、24～48時間程度で摂取されることが明らかになった。しかし、軟体組織への摂取は、光合成が盛んな夏期は褐虫藻を経由して取り込まれるプロセスが確認されたが、秋期には海水から直接取り込まれるプロセスもあることが示唆された。一方、骨格への取り込みについては、海水からサンゴ骨格へのZnとPbの蓄積が確認された。また、固体試料の局所分析が可能なレーザーアブレーションICP-MS測定により、ZnやPbの取り込みが同位体比の変動ピークとして確認されたことから、サンゴ組織が石灰成分を分泌する過程のある時点でのみ、各元素が取り込まれたと考えられる。つまり、海水から直接金属元素が取り込まれるのではなく、サンゴ組織を経由して取り込まれたことが示唆された。
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