| 研究課題/領域番号 |
19K22910
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分63:環境解析評価およびその関連分野
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| 研究機関 | 島根大学 |
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研究代表者 |
清家 泰 島根大学, 学術研究院環境システム科学系, 特任教授 (30243421)
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| 研究分担者 |
管原 庄吾 島根大学, 学術研究院環境システム科学系, 講師 (30721302)
神門 利之 (神門利之) 島根県保健環境科学研究所, 環境科学部, 部長 (70838408)
江川 美千子 島根大学, 学術研究院環境システム科学系, 助手 (20565882)
加藤 季晋 島根県保健環境科学研究所, 水環境科, 研究員 (20791734)
神谷 宏 島根県保健環境科学研究所, 環境科学部, 主任研究員 (50601928)
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| 研究期間 (年度) |
2019-06-28 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
2020年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2019年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
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| キーワード | ヒドロキシルアミン / ラン藻類 / Dolichospermum crassum / 有光層 / 窒素代謝 / 単一無菌培養 / 藍藻類 / 単一無菌株 / 植物プランクトン / ラン藻 / 窒素サイクル |
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| 研究開始時の研究の概要 |
ヒドロキシルアミン (NH2OH) は、微生物代謝に係る重要化学種（硝化プロセス及び硝酸還元プロセスの中間体、並びにAnammox 反応の中間体）であるが、申請者らは、フィールド調査により、表層水（0ｍ及び1ｍ）で高濃度のNH2OHを検出し、さらに室内培養実験により、藍藻ミクロキスティスがそのNH2OHの生成・放出に関与していることを示唆する結果を得た。
そこで本研究では、①植物プランクトンの種類によってNH2OHの生成能が異なるかどうか、②バクテリア（硝化細菌・脱窒細菌）の関与の有無はどうか、の2点に力点をおき、有光層における興味深い現象の実態解明に向けて検討を進める。
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| 研究成果の概要 |
ダム湖の有光層においてChl-aの増加に伴い、ヒドロキシルアミン（NH2OH）が蓄積するという興味深い現象を発見した。そこで、藍藻によるNH2OH産生の有無を調べるため、ダム湖から分離されたDolichospermum crassumの単一無菌培養株を用い、培養実験による検討を行ったところ、NH2OHの明らかな増加が確認された。この結果は、夏季に有光層で検出されたNH2OHが藍藻によって生成されたことを示唆する。我々の知る限り、NH2OHが植物プランクトンの窒素代謝によって生成されるという報告はなく、これは植物プランクトンに由来するNH2OHの生成を裏付ける最初の観測である。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
藍藻によるNH2OH産生の有無を調べるため、ダム湖から分離されたDolichospermum crassumの単一無菌培養株を用い、培養実験による検討を行ったところ、NH2OHの明らかな増加が確認された。我々が検索した限りでは、NH2OHの生成に対する植物プランクトンの関与を示す報告は国内外を問わず見当たらない（世界初の可能性あり）。本研究成果は、植物プランクトンには未知の窒素代謝プロセスが存在することを意味するものであり、本研究テーマは、学術体系の見直しを含む新たな発展性を有する可能性がある。
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