| 研究課題/領域番号 |
20H03068
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分40030:水圏生産科学関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人水産研究・教育機構 |
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研究代表者 |
伊藤 真奈 国立研究開発法人水産研究・教育機構, 水産技術研究所(廿日市), 主任研究員 (60735900)
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| 研究分担者 |
中村 龍平 国立研究開発法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, チームリーダー (10447419)
羽野 健志 国立研究開発法人水産研究・教育機構, 水産技術研究所(廿日市), 主任研究員 (30621057)
坂本 節子 国立研究開発法人水産研究・教育機構, 水産技術研究所(廿日市), 主幹研究員 (40265723)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)
2023年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2022年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
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| キーワード | 赤潮原因プランクトン / シスト / 発芽 / 赤潮プランクトン / 電気化学 / 電位 / 沿岸底質 / 発芽抑制 / 有毒プランクトン / プランクトン |
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| 研究開始時の研究の概要 |
赤潮による漁業被害は世界規模で問題であり、有効な赤潮被害軽減策の開発は喫緊の課題である。そこで、赤潮発生の起点である「シスト（休眠細胞；プランクトン種子）の発芽」に着目し、シストの発芽を左右する条件を電気化学的視点から解明する。また、そのメカニズムをプランクトン細胞内での遺伝子・代謝レベルでの変動を検証することで明らかにし、環境電位という全く新しい概念を利用した低エネルギーで革新的な新規赤潮被害軽減策の基盤を構築することを目指す。
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| 研究実績の概要 |
これまで底質電位が低く還元的な環境で発生する遊離硫化物の曝露がアレキサンドリウム属のシストの発芽に影響を及ぼすことが示唆されたことから、本年度は複数の遊離硫化物濃度区を設定し、シスト発芽への影響を検証した。その結果、高濃度（1ｍM)の遊離硫化物に3日間曝露するとシストは死滅すること、また、低濃度（0.5ｍM）の濃度では、曝露期間中はシストの発芽が抑制されるものの、硫化物を含まない清浄な海水に移行した後は発芽が誘導されることが明らかとなった。そこで、低濃度での曝露時における、シスト生体内因子の変動を明らかにするため、RNA-seqおよびメタボローム解析を実施した。その結果、硫化物に曝露することでいくつかのストレス応答遺伝子の発現が増加する一方、RNAの修飾や解糖系など生体内の代謝に関与する遺伝子の発現が抑制された。メタボローム解析の結果、核酸の構成等に関与する糖や基礎代謝に重要な一部の有機酸が増加する傾向が認められたことから、硫化物の毒性影響により代謝系が抑制されシストの発芽が抑制されることが示唆された。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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