| 研究課題/領域番号 |
15H02840
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| 研究機関 | 筑波大学 |
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研究代表者 |
清水 和哉 筑波大学, 生命環境系, 准教授 (10581613)
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| 研究分担者 |
杉浦 則夫 筑波大学, 国際室, 特命教授 (10302374)
間世田 英明 徳島大学, 大学院生物資源産業学研究部, 准教授 (10372343)
岡野 邦宏 秋田県立大学, 生物資源科学部, 助教 (30455927)
内海 真生 筑波大学, 生命環境系, 准教授 (60323250)
原 啓文 長岡技術科学大学, アジア・グリーンテック開発センター, 客員研究員 (80511071)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | 汚染質除去 / 生物膜法 / 淡水資源 / 藍藻類産生有毒物質 / 浄水処理技術 |
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| 研究実績の概要 |
平成28年度は、当初計画の通り、microcystin分解菌のmicrocystin分解活性を上昇させるために、microcystin分解酵素遺伝子を挿入した分子育種株を創出した。また、microcystin初発分解酵素が、既報のadda-argを保持するmicrocystin LR等に加えて、microcystin LA等のadda-L型アミノ酸を保持するmicrocystinアナログを分解できることがわかった。したがって、microcystin初発分解酵素は、ほとんどのmicrocystinアナログを分解できると推察された。既往成果とあわせると、microcystin初発分解酵素遺伝子がバイオマーカーとして用いることができると考えられるため、microcystin産生藍藻類が主構成となるアオコ発生水域のモニタリング調査を実施した。その結果、microcystin濃度とmlrA遺伝子コピー数の間に相関関係があることを明らかにした。つまり、microcystin濃度の上昇に伴い、mlrA遺伝子コピー数も増大し、microcystin急減現象が生じる時、最大コピー数を示した。以上から、microcystin初発分解酵素遺伝子mlrAがバイオマーカーとして用いられることを示した。
アオコ発生水域からmicrocystin産生藍藻類Microcystis aeruginosaを捕食させることで、微小動物のヒルガタワムシ類を集積培養した。1個体ずつ分離し、Microcystis aeruginosaを捕食させ、得られたヒルガタワムシ類の18S rRNA遺伝子の塩基配列を解読した。その結果、18S rRNA遺伝子の相同性が極めて高いことがわかった。
以上の知見は、分子生物学的知見を基盤とした新規水環境修復技術の環境浄化効率や浄化対象水域の状態を把握する技術開発に寄与できる。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
平成28年度当初に計画した研究計画をほぼ完了することができ、原著論文を1報掲載させた。加えて、研究申請時に平成29年度に実施予定であった研究の一部を開始することができた。以上から、上記の評価とした。
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| 今後の研究の推進方策 |
平成28年度に研究したmicrocystin分解菌を用いた水処理技術を構築する。加えて、この技術と平成28年度に構築した水環境浄化法を併せた新規水環境修復技術を適用した水処理装置を構築する。
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