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水生植物の元素集積に影響する環境要因の解明および水圏からの金属回収法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 15K00595
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 環境モデリング・保全修復技術
研究機関滋賀県立大学

研究代表者

原田 英美子  滋賀県立大学, 環境科学部, 准教授 (20232845)

研究分担者 櫻井 昇  地方独立行政法人東京都立産業技術研究センター, 開発本部開発第二部バイオ応用技術グループ, 上席研究員 (20215685)
永川 栄泰  地方独立行政法人東京都立産業技術研究センター, 開発本部開発第二部バイオ応用技術グループ, 副主任研究員 (30587415)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2017年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2016年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2015年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワード安定セシウム / オオカナダモ / 水生植物 / 濃縮係数 / バイオフィルム / 付着微生物 / 放射性セシウム / マンガン / セシウム / 放射性元素 / 水圏 / マンガン酸化細菌
研究成果の概要

琵琶湖水圏で生育するオオカナダモ(Egeria densa)では、しばしば高濃度のMnが検出されるが、これは葉の表面に付着した酸化型Mnに由来していた。植物から12株の付着微生物を単離し、遺伝子配列を利用して種の判別を行った。Acidovorax属と判別される菌株などが酸化Mnを産生していた。Mn酸化細菌と水生植物との相互作用が見いだされた。
生育形の異なる水生植物の放射性Cs濃度は、水を介した葉面吸収の寄与が大きい沈水植物及び浮葉植物で高く、経根吸収が主経路の抽水植物で低かった。安定Csと放射性Csの環境動態を比較したところ、放射性Csの環境動態は平衡に達していないことが示唆された。

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (34件)

すべて 2018 2017 2016 2015 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (27件) (うち国際学会 4件、 招待講演 14件) 図書 (1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] 水生植物における放射性Csのモニタリング及び非放射性Csとの挙動の比較2018

    • 著者名/発表者名
      永川栄泰、上本道久、黒沢高秀、首藤光太郎、長谷川博、櫻井昇、原田英美子
    • 雑誌名

      Proceedings of the 18th Workshop on Environmental Radioactivity

      巻: 2017-6 ページ: 226-231

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] オオカナダモ付着微生物のマンガン酸化物生成機構の解明ー生物材料と無生物材料の比較ー2017

    • 著者名/発表者名
      辻康介・原田英美子
    • 雑誌名

      滋賀自然環境研究会誌

      巻: 15 ページ: 1-6

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mn accumulation in a submerged plant Egeria densa (Hydrocharitaceae) is mediated by epiphytic bacteria.2017

    • 著者名/発表者名
      Tsuji K, Asayama T, Shiraki N, Inoue S, Okuda E, Hayashi C, Nishida K, Hasegawa H, Harada E.
    • 雑誌名

      Plant Cell Environ.

      巻: 印刷中 号: 7 ページ: 1163-1173

    • DOI

      10.1111/pce.12910

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 琵琶湖水圏における水生植物の重金属集積2016

    • 著者名/発表者名
      辻康介,浅山拓馬,西田和真,原田英美子
    • 雑誌名

      海洋化学研究

      巻: 29 ページ: 24-28

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Accumulation and distribution of cesium in Egeria densa, a submerged plant.2016

    • 著者名/発表者名
      Harada E., Nagakawa Y., Hokura A.
    • 雑誌名

      SPring-8 /SACLA Research Frontiers

      巻: 2015 ページ: 96-97

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • オープンアクセス
  • [学会発表] 沈水植物オオカナダモ(Egeria densa)の付着微生物の菌叢解析とマンガン酸化物の生成2018

    • 著者名/発表者名
      原田英美子・吉崎翔平・市川義崇・辻康介・田辺(細井)祥子
    • 学会等名
      日本農芸化学会2018年度大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 水生植物を指標とした放射性及び非放射性Csの動態―2015-2016年の結果―2018

    • 著者名/発表者名
      永川栄泰、上本道久、黒沢高秀、首藤光太郎、長谷川博、櫻井昇、原田英美子
    • 学会等名
      第19回「環境放射能」研究会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Accumulation of Heavy Metals in Plants.2018

    • 著者名/発表者名
      Harada E.
    • 学会等名
      International Environmental Management, Partnership Program, Udon Thani Rajabhat University
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 沈水植物オオカナダモ(Egeria densa)のマンガン集積には付着微生物が関与している2017

    • 著者名/発表者名
      原田英美子,辻康介,沢田美由紀,長谷川博
    • 学会等名
      日本農芸化学会2017年度大会
    • 発表場所
      京都市
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 水生植物における放射性Csのモニタリング及び非放射性Csとの挙動の比較2017

    • 著者名/発表者名
      永川栄泰、上本道久、黒沢高秀、首藤光太郎、長谷川博、櫻井昇、原田英美子
    • 学会等名
      第18回「環境放射能」研究会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 放射光蛍光X線分析を用いた植物の重金属集積機構の解明2017

    • 著者名/発表者名
      原田英美子
    • 学会等名
      高輝度放射光を利用した微量元素計測の最前線
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Hyperaccumulation of manganese in a submerged plant is mediated by epiphytic bacteria.2017

    • 著者名/発表者名
      Harada E, Asayama T, Tsuji K, Hasegawa H.
    • 学会等名
      6th International Symposium on Metallomics 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 水生植物の現在・過去・未来2017

    • 著者名/発表者名
      黒沢高秀・原田英美子
    • 学会等名
      日本植物学会第81回大会関連集会「拡がる水生植物の植物学~分野横断的研究のすすめと利活用の可能性~」
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 沈水植物オオカナダモのマンガン集積性における付着微生物の寄与.2017

    • 著者名/発表者名
      原田英美子・辻康介・浅山拓馬・長谷川博
    • 学会等名
      日本植物学会第81回大会関連集会「拡がる水生植物の植物学~分野横断的研究のすすめと利活用の可能性~」
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 水生植物における放射性セシウムの蓄積状況及び吸収経路の解明2017

    • 著者名/発表者名
      永川栄泰、上本道久、黒沢高秀、首藤光太郎、長谷川博、櫻井昇、原田英美子
    • 学会等名
      日本植物学会第81回大会関連集会「拡がる水生植物の植物学~分野横断的研究のすすめと利活用の可能性~」
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 水生植物オオカナダモの金属集積機構の解明と有効利用法の開発2017

    • 著者名/発表者名
      原田英美子
    • 学会等名
      第5回メタロミクス研究フォーラム
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 里山里地の生物資源―オオカナダモの金属集積性に着目した有効利用法の開発―2017

    • 著者名/発表者名
      原田英美子
    • 学会等名
      「里山里地との上手なつきあいかた」フォーラム&里山ワークショップ
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] オオカナダモ付着微生物の酸化マンガン生成機構.2017

    • 著者名/発表者名
      吉崎翔平・原田英美子
    • 学会等名
      「里山里地との上手なつきあいかた」フォーラム&里山ワークショップ
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] DNAバーコーディング法による沈水植物の簡便な種判別法.2017

    • 著者名/発表者名
      上坂瑞華・原田英美子
    • 学会等名
      「里山里地との上手なつきあいかた」フォーラム&里山ワークショップ
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 琵琶湖の水生植物の隠された能力をしらべよう20172017

    • 著者名/発表者名
      原田英美子
    • 学会等名
      日本学術振興会 ひらめき☆ときめきサイエンス受託事業
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 沈水植物オオカナダモの金属元素集積に関する研究2017

    • 著者名/発表者名
      原田英美子
    • 学会等名
      びわ湖環境ビジネスメッセ2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Metal accumulation in aquatic plants -utilization of biomass in Lake Biwa basin-2017

    • 著者名/発表者名
      Harada E.
    • 学会等名
      The 2nd UST-USP symposium
    • 発表場所
      Manila, Philippine
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 水生植物の放射性Cs濃度調査及び安定同位体Csとの挙動の比較2017

    • 著者名/発表者名
      永川栄泰,上本道久,黒沢高秀,首藤光太郎,長谷川博,櫻井昇,原田英美子
    • 学会等名
      第18回「環境放射能」研究会
    • 発表場所
      つくば市
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 辻康介,浅山拓馬,西田和真,長谷川博,原田英美子2016

    • 著者名/発表者名
      オオカナダモ(Egeria densa)付着細菌のマンガン酸化能
    • 学会等名
      日本植物学会第80回大会
    • 発表場所
      宜野湾市
    • 年月日
      2016-09-16
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] オオカナダモ(Egeria densa)のMn集積性に及ぼす付着微生物の寄与2016

    • 著者名/発表者名
      辻康介,浅山拓馬,西田和真,長谷川博,原田英美子
    • 学会等名
      近畿作物・育種研究会第181回講演会
    • 発表場所
      彦根市
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] オオカナダモのマンガン集積と付着微生物の寄与2016

    • 著者名/発表者名
      辻康介,原田英美子
    • 学会等名
      滋賀自然環境研究会第26回研究発表会
    • 発表場所
      彦根市
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] オオカナダモ(Egeria densa)に付着する細菌のマンガン(Mn)酸化2016

    • 著者名/発表者名
      辻康介,原田英美子
    • 学会等名
      第17回いしでらまちづくり勉強会
    • 発表場所
      彦根市
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] オオカナダモ(Egeria densa)付着性マンガン酸化細菌の有効利用,2016

    • 著者名/発表者名
      沢田美由紀,辻康介,原田英美子
    • 学会等名
      第17回いしでらまちづくり勉強会
    • 発表場所
      彦根市
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 下石寺集落環濠におけるファイトマイニングの可能性-生物材料と無生物材料の比較-2015

    • 著者名/発表者名
      辻康介,伊田翔平,谷本智史,廣川能嗣,原田英美子
    • 学会等名
      地域資源の活用による雇用創出フォーラム&ワークショップ
    • 発表場所
      下石寺コミュニティ・センター(彦根市)
    • 年月日
      2015-11-28
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Hyperaccumulation and seasonal change of manganese in a submerged plant Egeria densa.2015

    • 著者名/発表者名
      Harada, E., T. Asayama, N. Shiraki, S. Inoue, E. Okuda, K. Nishida, K. Tsuji, H. Hasegawa
    • 学会等名
      The 5th International Symposium on Metallomics
    • 発表場所
      Beijing Xijiao Hotel(China)
    • 年月日
      2015-09-09
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] オオカナダモ(Egeria densa)付着藻類の解析とマンガン集積性の検討2015

    • 著者名/発表者名
      辻康介,浅山拓馬,西田和真,長谷川博,原田英美子
    • 学会等名
      日本植物学会第79回大会
    • 発表場所
      新潟コンベンションセンター(新潟市)
    • 年月日
      2015-09-06
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 琵琶湖水圏における水生植物の重金属集積2015

    • 著者名/発表者名
      原田英美子
    • 学会等名
      京都化学者クラブ第299回例会
    • 発表場所
      京都大学楽友会館(京都市)
    • 年月日
      2015-05-09
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [図書] Synchrotron radiation X-ray analysis of metal accumulating plants: in Metallomics -Recent Analytical Techniques and Applications-2017

    • 著者名/発表者名
      Hokura A., Harada E.
    • 総ページ数
      21
    • 出版者
      Springer Japan
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [備考] ひらめき☆ときめきサイエンスを実施しました。

    • URL

      http://www.usp.ac.jp/topics/c161/

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書

URL: 

公開日: 2015-04-16   更新日: 2019-03-29  

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