2014 Fiscal Year Research-status Report
風送エアロゾルが攪乱する海洋微生物生態：船舶を利用した洋上培養実験
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26340049
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| Research Institution | Kanazawa University |
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Principal Investigator |
牧 輝弥 金沢大学, 物質化学系, 准教授 (70345601)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
石川 輝 三重大学, 生物資源学研究科, 教授 (00273350)
青木 一真 富山大学, 大学院理工学研究部(理学), 教授 (90345546)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 海洋微生物 / 黄砂 / ＰＭ2.5 / 一次生産 / 細菌種組成 / 海洋沈着 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
中国大陸沙漠地帯から日本へと飛来する黄砂鉱物粒子は、中国沿岸の工業地域や都市部で発生した人為起源的汚染物質に汚染され、多様な化学物質を伴って風送拡散される。これらの黄砂が海洋に沈着した際、海水中の化学組成を変動させ、海洋微生物群の消長に影響を及ぼすと言われている。そこで、本研究では、立山積雪から採取した大気粒子を海洋試水に添加する船上培養実験を実施し、試水成分の化学的動態を化学分析するとともに、海洋微生物の動態を評価した。その結果，エアロゾルに含まれる化学物質（硝酸など）が，特定の植物プランクトン（ケイ藻）および細菌群（alpha-proteobacteria, Firmicutes）の増殖を促進することが分かった。本成果は，大気・海洋化学に生物学的な側面を切り開き，水産資源管理，二酸化炭素固定の将来予測などにも波及する可能性を秘め，国際会議（AAC2014)および国内学会（地球化学会）で発表され，学術的な注目を集めた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
平成２６年度は，立山積雪断面調査および地上大気観測調査を実施し，充分量のエアロゾル試料を捕集できた。粒子試料に含まれる化学成分を分析化学的に測定し，海水中における化学物質の動態を明からにした。さらに，海洋調査に出向き，外洋海水へ粒子試料を添加する洋上培養実験を実施し，エアロゾルの海洋微生物への影響を，分析化学・分子生物学の側面から総合的に明らかにしつつある。 初年度にして，最後の到達点を検討できる程度に研究を進展させることができ，残りの助成期間で調査研究を充分に遂行できる。
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| Strategy for Future Research Activity |
初年度に引き続き，山岳積雪断面調査および地上大気観測調査を実施し，中国から飛来するエアロゾルの粒子試料を捕集する。捕集した粒子試料を海水に添加し，粒子から溶出する化学成分(栄養塩・微量元素)を分析化学的に定量する。植物プランクトンの培養に粒子試料を添加し，室内で数日間培養し，増殖促進・抑制を評価する。粒子試料を添加した天然海水を，室内で培養し，化学成分の挙動および微生物種組成の変化を，分析化学・分子生物学の両側面から解析する。太平洋沖合に海洋船舶で出向き，貧栄養海域で採水した海水に粒子試料を添加し，船上の近似海洋条件下で培養し，微生物の増殖，化学成分の動態を調べ，エアロゾルの海洋微生物に及ぼす影響を検証する。研究成果を受け，海洋微生物の増殖におよぼすエアロゾルの化学物質を特定し，海洋影響プロセスを普遍化するデータを得る見通しを立てる。
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| Causes of Carryover |
購入予定の消耗品が予定より安く購入できたため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
消耗品購入に使用する
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[Journal Article] Lung inflammation by fungus, Bjerkandera adusta isolated from Asian sand dust (ASD) aerosol and enhancement of ovalbumin -induced lung eosinophilia by ASD and the fungus in mice2014
Author(s)
B. Liu, T. Ichinose, M. He, F. Kobayashi, T. Maki, S. Yoshida, Y. Yoshida, K. Arashidani, M. Nishikawa, H. Takano, G. Sun, T. Shibamoto
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Journal Title
Allergy, Asthma & Clinical Immunology
Volume: 10
Pages: 1-10
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Silica‐carrying particulate matter enhances Bjerkandera adusta‐induced murine lung eosinophilia2014
Author(s)
He, M., Ichinose, T., Liu, B., Song, Y., Yoshida, Y., Kobayashi, F. T. Maki, S. Yoshida, M. Nishikawa, H. Takano and G. Sun
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Journal Title
Environmental toxicology
Volume: 10
Pages: 1-10
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] Vertical distribution of airborne bacterial communities at high altitudes of Asian dust (Kosa) source and downwind areas2014
Author(s)
T. Maki, J. Betsugi, F. Kobayashi, M. Kakikawa, A. Matsuki, K. Hara, Y. Iwamoto, B. Chen, G. Shi, Y.H. Kim, C.S. Hong, Y. Iwasaka
Organizer
2014 International Aerosol Conference
Place of Presentation
Busan Korea
Year and Date
2014-08-31 – 2014-09-09
Invited
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