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汚染物質分解に特化したノトバイオート海産ミミズ作成と内在菌の生物学的機能解析

研究課題

研究課題/領域番号 17K20075
研究種目

挑戦的研究(萌芽)

配分区分基金
研究分野 環境保全対策およびその関連分野
研究機関国立研究開発法人水産研究・教育機構

研究代表者

伊藤 克敏  国立研究開発法人水産研究・教育機構, 瀬戸内海区水産研究所, 主任研究員 (80450782)

研究分担者 太田 耕平  九州大学, 農学研究院, 准教授 (10585764)
伊藤 真奈  国立研究開発法人水産研究・教育機構, 瀬戸内海区水産研究所, 研究員 (60735900)
研究期間 (年度) 2017-06-30 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2019年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2017年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワード底質浄化 / 海産ミミズ / ノトバイオート / 底質汚染 / 内在菌 / 多環芳香族炭化水素 / バイオレメディエーション / ノトバイオートミミズ / 分解菌 / PAHs / 無菌化生物 / 化学物質分解菌 / 無菌海産ミミズ / 無菌化 / 無菌生物 / 環境浄化
研究成果の概要

本研究では、海産ミミズを無菌化した後、化学物質分解菌を定着させるノトバイオート海産ミミズの作成に取り組んだ。無菌化には卵又は親個体からの2つのアプローチで実施した。卵は無菌培地上でふ化させ一定期間無菌的に飼育することに成功した。親個体については各種抗生物質を用い、試験開始から3日後には定量PCRの検出限界とほぼ同程度まで、菌体の数値が減少した。次に、無菌化した海産ミミズ、分解菌を定着させたノトバイオート海産ミミズを作成し、化学物質分解能や汚染耐性試験を実施した。その結果、汚染物質耐性等の生理機能に大きな違いが生じることが明らかとなり、内在菌の存在が、重要な役割を担っていることが立証された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究成果から、海産ミミズの有する極めて高い汚染耐性・化学物質分解能に内在菌がどの様に関与しているのか、その一端が明らかになった。また、近年、Nature誌などに取り上げられている常在細菌叢に関する研究にも貢献するなど学術的に意義深い研究である。さらに、将来的には、汚染物質分解に特化したノトバイオート海産ミミズを用いた極めて効果的・革新的なバイオレメディエーション技術が社会に還元されることが十分にに期待されるなど、漁場保全学・ベントス学・微生物学の学術分野にも多大なインパクトがあるのみならず、底質のバイオレメディエーションに直結する、実学的要素を備えており、社会的な意義も大きいと考えられる。

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2019 2018 2017 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 1件、 査読あり 3件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 2件) 学会・シンポジウム開催 (1件)

  • [国際共同研究] University of Silesia(ポーランド)

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [国際共同研究] University of Silesia(Poland)

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Marine sediment conservation using benthic organisms2019

    • 著者名/発表者名
      Katsutoshi Ito, Mana Ito, Takeshi Hano, Toshimitsu Onduka, Kazuhiko Mochida, Nobuaki Shono, Ryuhei Nakamura
    • 雑誌名

      Bull. Jap. Fish. Res. Edu. Agen.

      巻: 49 ページ: 45-51

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 愛媛県福浦湾魚類養殖場下に生息する海産貧毛類ヒメナイワンイトミミズ<i>Thalassodrilides</i> cf. <i>briani</i>の季節変動および飼育条件に関する研究2018

    • 著者名/発表者名
      伊藤 克敏, 伊藤 真奈, 太田 耕平, 羽野 健志, 大久保 信幸, 持田 和彦
    • 雑誌名

      日本ベントス学会誌

      巻: 73 号: 1 ページ: 57-63

    • DOI

      10.5179/benthos.73.57

    • NAID

      130007497182

    • ISSN
      1345-112X, 1883-891X
    • 年月日
      2018-08-31
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The ovary organization in the marine limnodriloidin Thalassodrilides cf. briani (Annelida: Clitellata: Naididae) resembles the ovary of freshwater tubificins2018

    • 著者名/発表者名
      Anna Z. Urbisz, Lukasz Chajec, Mana Ito, Katsutoshi Ito
    • 雑誌名

      Zoology

      巻: 印刷中 ページ: 16-26

    • DOI

      10.1016/j.zool.2018.05.004

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] The ovary of Thalassodrilides cf. briani (Clitellata: Naididae: Limnodriloidinae) as the example of a multicellular germ-line cyst with a common cytoplasm2018

    • 著者名/発表者名
      Anna Z. Urbisz,Lukasz Chajec, Mana Ito, Katsutoshi Ito and Piotr Swiatek
    • 学会等名
      14th International Symposium on Aquatic Oligochaeta
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Degradation of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in marine sediment by interaction between oligochaete, Thalassodrilides cf. briani and microorganisms.2018

    • 著者名/発表者名
      Mana Ito, Katsutoshi Ito, Takeshi Hano, Motoharu Uchida
    • 学会等名
      14th International Symposium on Aquatic Oligochaeta
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Sterilization of marine oligochaete Thalassodrilides cf. briani (Clitellata: Naididae)2018

    • 著者名/発表者名
      Katsutoshi Ito, Mana Ito, Kohei Ohta
    • 学会等名
      14th International Symposium on Aquatic Oligochaeta
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 環境電位を指標にした底質浄化に関する研究2018

    • 著者名/発表者名
      伊藤 克敏・伊藤 真奈・持田 和彦・庄野 暢晃・中村 龍平
    • 学会等名
      平成30年度日本水産学会春季大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Marine sediment conservation using benthic organisms2017

    • 著者名/発表者名
      Katsutoshi Ito, Mana Ito, Takeshi Hano, Toshimitsu Onduka, Kazuhiko Mochida, Ryuhei Nakamura, Nobuaki Shono
    • 学会等名
      45th Scientific Symposium of the UJNR Aquaculture Panel
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 海産ミミズによる海洋底質の環境電位変動に伴う微生物群集構造の解析2017

    • 著者名/発表者名
      伊藤 真奈・梅澤 明夫・川市 智史・中村 龍平・伊藤 克敏
    • 学会等名
      環境微生物系学会合同大会2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会・シンポジウム開催] 14th International Symposium on Aquatic Oligochaeta2018

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書

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公開日: 2017-07-21   更新日: 2021-02-19  

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