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循環曝気法を導入した貯水池における水質改善評価のための微生物群集構造解析

研究課題

研究課題/領域番号 13680638
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 環境保全
研究機関東京大学

研究代表者

古米 弘明  東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (40173546)

研究分担者 中島 典之  東京大学, 大学院・工学系研究科, 講師 (30292890)
研究期間 (年度) 2001 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2002年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
2001年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
キーワード富栄養化 / アオコ / 循環曝気 / 真正細菌 / 群集構造解析 / PCR-DGGE / Microcystis / ダム湖
研究概要

1.循環曝気を導入したダム湖におけるアオコ発生と共存細菌群集の解析
津久井湖における真正細菌群集構造の季節的変動をPCR-DGGE法を用いて解析した。バンド強度を加味したPCR-DGGEバンドパターンをMDSにより解析し,群集構造変動を二次元平面上に図示できた。大雨直後のアオコ発生に伴って,円周軌道で表現された変動から一時的な逸脱が認められたが,藍藻類のバンドを除いた解析により円周軌道からの逸脱がなくなり,このことから細菌群集構造の変化は急激なアオコの発生により大きくは影響を受けていないことが示唆された。細菌群集構造の差異は,採水地点よりも採水月の影響の方が大きかった。放線菌と推定されたバンド強度と,藍藻類と推定されたバンド強度との間には,拮抗関係を示すような挙動が認められた。
2.実湖沼で発生したアオコの溶解過程での微生物群集構造の解明
アオコの室内での溶解に伴う溶存態有機物と真正細菌群集構造の変動を,EEMSとPCR-DGGEによって解析した.5日後までにアオコの急速な溶解と無機化が生じ,フミン様物質や蛋白様物質などが新たに放出されることが観察された.フミン様物質の蛍光強度は,放出されてから数日後には減衰することが観察された.γ-Proteobacteria, CFBグループ,α-Proteobacteriaなどに近縁な配列を有する細菌がアオコの溶解に関与している可能性が示された.
3.純粋培養藍藻と湖水中真正細菌群との相互関係の検討
実験室内にて大量に純粋培養した藍藻を,大型のプランクトン類を取り除いた湖水および滅菌した湖水に入れて培養することで,溶藻現象や有機物の生成に関わる現象をより明確に観察した.湖水由来の真正細菌群が存在することで,溶存有機物に違いが認められた.また,真正細菌群が共存する系ではEEM上のフミン様物質のピークの増加とその後の減衰が観察されたのに対し,滅菌湖水の系ではそのような変動は認められなかった.

報告書

(3件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 研究成果

    (21件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (21件)

  • [文献書誌] 春日郁朗: "EEMSとPCR-DGGEを用いたアオコ分解過程における溶存態有機物と真正細菌群集の解析"水環境学会誌. Vol.26,No.3. 171-174 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 春日郁朗: "アオコ分解過程におけるDGGEバンドパターンと三次元励起蛍光スペクトルの変化"第37回日本水環境学会年会講演集. 14 (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 春日郁朗: "DGGE法およびクローニング法によるアオコ分解過程における真正細菌群集の構造解析"第18回日本微生物生態学会講演要旨集. 58 (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Thapa Phatta Bahadur: "Characterization of natural organic matter in a shallow and eutrophic lake"Water Science & Technology. Vol.46,No.11-12. 465-471 (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 小松一弘: "低栄養塩濃度条件下におけるMicrocystis aeruginosa産生有機物のSUVA及び励起蛍光マトリクスによる特性評価"水環境学会誌. Vol.25,No.12. 743-749 (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 春日郁朗: "PCR-DGGEによる津久井湖における藻類を含む微生物群集構造の季節変動解析"水環境学会誌. 第24巻第12号. 856-864 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 春日郁朗: "津久井湖におけるアオコの発生とPCR-DGGEバンドパターンの挙動との関係"第4回日本水環境学会シンポジウム講演集. 29-30 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ikuro Kasuga, Fumiyuki Nakajima and Hiroaki Furumai: "Analysis of dissolved organic matter and bacterial community in degradation of algal bloom by EEMS and PCR-DGGE"Journal of Japan Society on Water Environment. 26, No.3. 171-174 (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ikuro Kasuga, Fumiyuki Nakajima and Hiroaki Furumai: "Changes of DGGE band pattern and excitation-emission matrix in the degradation process of algal bloom"Proceedings of 37^<th> annual conference of Japan Society on Water Environment. 14 (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ikuro Kasuga, Fumiyuki Nakajima and Hiroaki Furumai: "Analysis of bacterial community in degradation of algal bloom by DGGE and cloning methods"Proceedings of 18th annual conference of Japanese Society of Microbial Ecology. 58 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] P.B. Thapa, F. Nakajima and H. Furumai: "Characterization of natural organic matter in a shallow eutrophic lake"Water Science and Technology. 46, No.11-12. 465-471 (2002)

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    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kazuhiro Komatsu, Fumiyuki Nakajima and Hiroaki Furumai: "Characterization of algogenic organic matter produced by Microcystis aeruginosa at low nutrient concentrations using specific ultraviolet absorbance and excitation emission matrix"Journal of Japan Society on Water Environment. 25, No.12. 743-749 (2002)

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    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ikuro Kasuga, Hiroaki Furumai, Fumiyuki Nakajima and Suzue Arii: "Analysis of seasonal and structural changes in microbial community including algae in Tsukui Lake by PCR-DGGE"Journal of Japan Society on Water Environment. 24, No.12. 856-864 (2001)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ikuro Kasuga, Hiroaki Furumai, Fumiyuki Nakajima and Suzue Arii: "Relationship between occurrence of algal bloom and the behavior of PCR-DGGE band pattern"Proceedings of 4th symposium of Japan Society on Water Environment. 29-30 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 春日郁朗: "EEMSとPCR-DGGEを用いたアオコ分解過程における溶存態有機物と真正細菌群集の解析"水環境学会誌. Vol.26,No.3. 171-174 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 春日郁朗: "アオコ分解過程におけるDGGEバンドパターンと三次元励起蛍光スペクトルの変化"第37回日本水環境学会年会講演集. 14 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 春日郁朗: "DGGE法およびクローニング法によるアオコ分解過程における真正最近群集の構造解析"第18回日本微生物生態学会講演要旨集. 58 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Thapa Phatta Bahadur: "Characterization of natural organic matter in a shallow and eutrophic lake"Water Science & Technology. Vol.46,No.11-12. 465-471 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 小松一弘: "低栄養塩濃度条件下におけるMicrocystis aeruginosa産生有機物のSUVA及び励起蛍光マトリクスによる特性評価"水環境学会誌. Vol.25,No.12. 743-749 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 春日郁朗: "PCR-DGGEによる津久井湖における藻類を含む微生物群集構造の季節変動解析"水環境学会誌. 第24巻第12号. 856-864 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 春日郁朗: "津久井湖におけるアオコの発生とPCR-DGGEバンドパターンの挙動との関係"第4回日本水環境学会シンポジウム講習集. 29-30 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書

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公開日: 2001-04-01   更新日: 2016-04-21  

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