| 研究課題/領域番号 |
21H03585
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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63010:環境動態解析関連
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
板井 啓明 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (60554467)
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| 研究分担者 |
平田 岳史 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 教授 (10251612)
高橋 嘉夫 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 教授 (10304396)
砂村 倫成 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 助教 (90360867)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 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 |
17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2023年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2022年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2021年度: 11,570千円 (直接経費: 8,900千円、間接経費: 2,670千円)
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| キーワード | 放射光マイクロビーム / 微細藻類 / 生物必須微量元素 / 湖沼 / カイアシ / X線吸収微細構造 / 個体別分析 / μXRF / プランクトン / 微量元素 / 蛍光X線分析 / ICP-MS / 藻類 / シングルセル分析 / 淡水 / シングルセル / マイクロビーム / 一次生産 / 一細胞分析 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
水圏表層の生物一次生産には複数の微量金属が必須であり、浮遊性微細藻類への取り込みは、これら元素の循環に影響する。しかし、微細藻類中金属濃度を種別に実測するのは容易でない。これは、(1) 水から採集される粒子が非生物 の混入を避けられないこと、(2) 一個体中微量元素が極微量であること、に起因する。本課題では、2種類の先端的分析法、(i) 放射光源マイクロビーム蛍光X線分析、(ii) シングルセル ICP質量分析、の相補活用で、アトモルオーダーの微量元素分析法を確立し、「国内湖沼の 微細藻類中必須微量金属レベル」の網羅解析に応用する。
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| 研究成果の概要 |
微細藻類一個体の微量元素組成を分析する手法の確立を目的に、放射光源蛍光X線分析を用いた手法や、その応用的研究に取り組んだ。具体的な成果として、(1) 20μm程度の微細藻類のFe, Cu, Zn濃度や相互比率の個体レベルで分析法確立、(2) 富栄養湖の珪藻中微量元素濃度の比較による細胞中元素濃度の支配要因解明、(3) 走査透過型X線顕微鏡 (STXM) による1μmレベルの微細藻類や細菌類における元素分布や炭素化学状態分析法の応用性評価、（4）メソサイズの動物プランクトン（カイアシ類）に対する個体レベルでのキレート洗浄とX線吸収微細構造によるFeの化学形態分析の達成、が挙げられる。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究で取り組んだ手法は、海洋分野では北米の研究者1グループが進めてきた内容で、国内でその応用性を実証する取り組みはなかった。今回の研究成果が、国内の陸水学・海洋学コミュニティに波及すれば、水圏生態学の研究の深化につながり、気候変動に対する生態系応答などの課題にも貢献できると考えている。
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