マレーシア汚濁淡水源におけるエコゲノミクスを用いた浄水処理障害微生物の実態調査

2014 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 26304002
• Research Institution: University of Tsukuba
• Principal Investigator: 杉浦 則夫 筑波大学, 国際室, 特命教授 (10302374)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 岩見 徳雄 明星大学, 理工学部, 准教授 (00353532) ; 間世田 英明 徳島大学, ソシオテクノサイエンス研究部, 准教授 (10372343) ; 清水 和哉 東洋大学, 生命科学部, 講師 (10581613) ; 岡野 邦宏 秋田県立大学, 生物資源科学部, 助教 (30455927) ; 中村 幸治 筑波大学, 生命環境系, 教授 (40212097) ; 内海 真生 筑波大学, 生命環境系, 准教授 (60323250) ; 松下 潤 中央大学, 研究開発機構, 教授 (60327757) ; 甲斐田 直子 筑波大学, システム情報系, 助教 (60456704) ; 板山 朋聡 長崎大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (80353530) ; 原 啓文 長岡技術科学大学, アジアグリーンテック開発センター, 研究員 (80511071)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 環境分析 / モニタリング / 微生物 / 水資源 / 人間生活環境

Outline of Annual Research Achievements

東南アジアの中でマレーシアは経済発展が著しい国であるため生活排水や産業廃水が必然的に増加しているが、対策が追いついていないのが現状である。その結果、水源地の富栄養化による水質劣化がもっとも懸念される水環境問題の一つとなっている。すなわち、富栄養化による普遍的課題としての有害藻類、障害藻類の発生である。
そこで、先ずは首都クアラルンプール市の水源であるSungai Chiling dam、Batu dam、Sungai Langat dam、Semenyih dam、Klang gate damの5つのダムの視察および調査を実施した。調査を行った水源は、窒素やリン、クロロフィルaの濃度が低く、水質は良好といえるが、有毒物質シリンドロスパーモプシンやミクロシスチンを産生する藍藻類Cylindrospermopsis sp.やMicrocystis sp.が検出された。今後、富栄養化の進行に伴い、これらの藍藻類の異常増殖が懸念されるため、定性・定量ともに精査可能な水質モニタリングの実施・展開が必要である。Sungai Langat dam、Semenyih damは、2035年には人口が90万人になるといわれ急速に発展しているLangat地域にあるため、さらに注目してモニタリングをする必要性が生じている。
今年度は、エコゲノミクス解析に資するミクロシスチン分解菌の全ゲノム解析を実施した。
現地のシンポジウムや研究者等からの聞き取り調査よりマレーシアの内水面養殖業の発展は極めて著しく、内水面における淡水養殖業が活発なタイ王国に迫る勢いがある。しかしながら、高密度の養殖の結果、養殖池の水質は過栄養状態になっており、養殖魚を収穫する際の河川への養殖場からの排水も主な水質悪化の要因となっていることがわかった。今後は、水源池のみならず養殖場の水質に関しても監視が重要であることが判った。

Current Status of Research Progress

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

Reason

水源水域の調査とミクロシスチン分解菌の全ゲノム解析等のエコゲノミクス解析の進捗が良好であることおよび社会科学的解析（水供給・水質管理政策、水消費・汚水排出パターン）を実施展開できていること、現地の協力研究室に対する技術移転（エコゲノミクス解析や放線菌ライブラリー作成等の基礎微生物学的解析など）および意見交換も順調に進行していることから、達成度を評価した。

Strategy for Future Research Activity

協力研究者と協同しながら、エコゲノミクス解析を加えた実態調査を継続し、水環境の質と水環境微生物群の挙動および浄水障害物質の動態を明らかすることを試みていくとともに、社会科学的流域管理の提言に資する水供給・水質管理政策をマクロ的視点解析および水消費・汚水排出パターンを分析し、クアラルンプール地域の水環境システムを立体的に捉えるべく住民対象の調査実施していく。

Causes of Carryover

日程調整がつかずマレーシア調査に参加できなかった分担者がいたため。

Expenditure Plan for Carryover Budget

現地調査についてマレーシア側の協力体制を整え、日程のフレキシビリティを高めて調査を実施することで使用する。

Research Products

• [Presentation] Technical and socioeconomic aspects of multiple biowaste recycling system linked with value-added organic agriculture. (2014)
  • Author(s): Matsushita, J., Miyashiro, T., Matsui, S., Nakagawa, N., Sugiura, N., Goto, M.
  • Organizer: 9th IWA International Symposium on Waste Management Problems in Agro-Industries
  • Place of Presentation: 高知県 ザ クラウンパレス新阪急高知
  • Year and Date: 2014-11-24 – 2014-11-26