| 研究課題/領域番号 |
19K22151
|
|---|
| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 審査区分 |
中区分31:原子力工学、地球資源工学、エネルギー学およびその関連分野
|
|---|
| 研究機関 | 筑波大学 |
|---|
研究代表者 |
山路 恵子 筑波大学, 生命環境系, 教授 (00420076)
|
|---|
| 研究分担者 |
田中 万也 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門 原子力科学研究所 先端基礎研究センター, 研究主幹 (60377992)
香西 直文 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門 原子力科学研究所 先端基礎研究センター, 研究主席 (80354877)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2019-06-28 – 2024-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
|
| 配分額 *注記 |
6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2021年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2020年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2019年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
|
|---|
| キーワード | ヨシ / 鉄プラーク / 内生細菌 / 重金属蓄積 / 重金属 / 鉱山 / 自生植物 / 土着微生物 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
水質浄化に関わる水生植物のヨシには、ウランや重金属を蓄積することが判明している。ヨシの浄化機能を高めるためには、植物の元素蓄積機構において寄与度が高い微生物との複合共生系を考慮する必要がある。これまでの研究によって、根の細菌がつくる化合物によって、ヨシにおける重金属吸着能力が増強される可能性が示唆されているが、本研究ではそのメカニズムを解明する。
|
| 研究成果の概要 |
ウラン鉱山の鉱さいたいせき場で自生している湿生植物のヨシは根の周囲に鉄プラークを発達させ、鉄、マンガン及びウランを蓄積している。細菌の産生する代表的なシデロフォアにはカテコール骨格を有するものが多く存在するが、カテコール骨格を有する化合物はFeと沈殿を生じることが知られている。鉄プラークの形成に内生細菌のシデロフォアが関与する可能性を考え、内生細菌のシデロフォア産生能を確認したところ、分離された837菌株のうち88.6%に相当する742菌株がシデロフォア産生能を有していた。また、細菌の代謝産物がFeとの沈殿を形成させることが明らかとなり、シデロフォアと考えられるフェノール性化合物も検出された。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
鉱山跡地で生育する植物と微生物の複合共生系における元素吸収機構を総合的に解明する研究事例は、国内においてはほとんどなく国際的にも決して多いとは言えない。ヨシは水質浄化能力が高い植物として知られるが、根に形成される鉄プラークが重要な役割を果たしていることが知られている。実際の現場に生育するヨシの根に生息する内生細菌がシデロフォアを産生し、鉄プラークの形成に関与する可能性を示した本成果は、実際の現場における植物を用いた浄化処理技術の発展に利用できると考える。
|
