生分解性キレート剤を用いた植物プランクトンの増殖制御技術の開発

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18510071
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 環境技術・環境材料
• 研究機関: 金沢大学
• 研究代表者: 長谷川 浩 金沢大学, 物質化学系, 准教授 (90253335)
• 連携研究者: 牧 輝弥 金沢大学, 物質化学系, 准教授 (70345601)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2008
• キーワード: 環境修復 / 鉄 / 微量元素 / 有機配位子

研究概要

自然水中における植物プランクトンの増殖を制御する技術として、生分解性キレート剤の添加が植物プランクトンの成長、及び、必須元素である微量鉄化学種の組成や生物学的有効性に与える影響を明らかにした。植物プランクトンの培養に対して、EDTA 等の一般的なキレート剤を多く与えると増殖が抑制されるが、生分解性キレート剤を与えると細胞内への鉄の取り込みが維持され、増殖が良好になることが分かった。

研究成果

• [雑誌論文] Effect of eutrophication on the distribution of arsenic species in eutrophic and mesotrophic lakes (2009)
  • 著者名/発表者名: H. Hasegawa, M. Azizur Rahman, T. Matsuda, T. Kitahara, T. Maki, K. Ueda
  • 雑誌名: Sci. Total Environ 407 ページ: 1418-1425
  • 査読あり
• [雑誌論文] Arsenic uptake by aquatic macrophyte Spirodela polyrhiza L. : Interactions with phosphate and iron (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Azizur Rahman, H. Hasegawa, K. Ueda, T. Maki, M. Mahfuzur Rahman
  • 雑誌名: J. Hazard. Mater 160 ページ: 356-361
  • 査読あり
• [雑誌論文] Influence of phosphate and iron ions in selective uptake of arsenic species by water fern (Salvinia natans L.) (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Azizur Rahman, H. Hasegawa, K. Ueda, T. Maki, M. Mahfuzur Rahman
  • 雑誌名: Chemical Engineering Journal 145 ページ: 179-184
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phylogenetic diversity and vertical distribution of a halobacterial community in the atmosphere of an Asian dust (KOSA) source region, Dunhuang City (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Maki, S. Susuki, F. Kobayashi, M. Kakikawa, M. Yamada, T. Higashi, B. Chen, G. Shi, C. Hong, Y. Tobo, H. Hasegawa, K. Ueda, Y. Iwasaka
  • 雑誌名: Air Qual. Atmos. Health 1 ページ: 81-89
  • 査読あり
• [雑誌論文] Determination of dissolved metals in the presence of organic ligands using molecular recognition technology (MRT) products (2008)
  • 著者名/発表者名: S. Kinoshita, H. Hasegawa, T. Iwasa, K. Saitou, C. Okumura, T. Maki, K. Ueda
  • 雑誌名: J. Ecotechnol. Res. 14 ページ: 1-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Influence of dissolved organic matter on iron speciation and scavenging in the Tedori River Estuary (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Hasegawa, M. Shimomura, H. Tada, K. Kitahara, T. Maki, K. Ueda
  • 雑誌名: J. Ecotechnol. Res. 14 ページ: 25-28
  • 査読あり
• [雑誌論文] The effects of phosphorous on the accumulation of arsenic in water fern (Azolla pinnata L.) (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Azizur Rahman, H. Hasegawa, K. Kitahara, T. Maki, K. Ueda, M. Mahfuzur Rahman
  • 雑誌名: J. Ecotechnol. Res. 14 ページ: 21-24
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bacterial community in the lake water spiked with dimethylarsenic acid estimated by PCR-DGGE analysis (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Shimada, T. Maki, W. Hirota, T. Kakimoto, H. Hasegawa, K. Ueda
  • 雑誌名: J. Ecotechnol. Res. 14 ページ: 17-20
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of iron stress on gene expression in harmful microalga Prymnesium parvum (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Maki, T. Suzuki, K. Kido, A. Nakahara, T. Higashi, H. Hasegawa, K. Ueda, K. Sijoh
  • 雑誌名: J. Ecotechnol. Res. 14 ページ: 13-16
  • 査読あり
• [雑誌論文] Adsorption of gold(III), platinum(IV) and palladium(II) onto glycine modified crosslinked chitosan resin (2008)
  • 著者名/発表者名: A. Ramesh, H. Hasegawa, W. Sugimoto, T. Maki, K. Ueda
  • 雑誌名: Bioresource Technology 99 ページ: 3801-3809
  • 査読あり
• [雑誌論文] Influence of EDTA and chemical species on arsenic accumulation in Spirodela polyrhiza L. (duckweed) (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Azizur Rahman, H. Hasegawa, K. Ueda, T. Maki, M. Mahfuzur Rahman
  • 雑誌名: Ecotoxicol Environ. Safety 70 ページ: 311-318
  • 査読あり
• [雑誌論文] Arsenic accumulation in rice (Oriza sativa L.) ; Human exposure through food chain (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Azizur Rahman, H. Hasegawa, M. Mahfuzur Rahman, M. A. Majid Miah, A. Tasmin
  • 雑誌名: Ecotoxicol Environ. Safety 69 ページ: 317-324
  • 査読あり
• [雑誌論文] Straighthead disease of rice (Oriza sativa L.) induced by arsenic toxicuty (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Azizur Rahman, H. Hasegawa, M. Mahfuzur Rahman, M. A. Majid Miah, A. Tasmin
  • 雑誌名: Environmental and Experimental Botany 62 ページ: 54-59
  • 査読あり
• [雑誌論文] Accumulation of arsenic in tissues of rice plant (Oryza sativa L.) and its distribution in fractions of rice grain (2007)
  • 著者名/発表者名: M. Azizur Rahman, H. Hasegawa, M. Mahfuzur Rahman, M. Nazrul Islam, M. A. Majid Miah
  • 雑誌名: Chemosphere 69 ページ: 942-948
  • 査読あり
• [雑誌論文] Arsenic accumulation in duckweed (Spirodela polyrhiza L.) : A good option for phytoremediation (2007)
  • 著者名/発表者名: M. Azizur Rahman, H. Hasegawa, K. Ueda, T. Maki, C. Okumura, C., M. Mahfuzur Rahman
  • 雑誌名: Chemosphere 69 ページ: 493-499
  • 査読あり
• [雑誌論文] 海洋植物プランクトンを巡る鉄の化学形態別分析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 長谷川浩
  • 雑誌名: ぶんせき ページ: 468-69
• [雑誌論文] Microcolumn preconcentration of trace metal ions in environmental samples using nanometer sized alumina immobilized with chromotropic acid and determination by ICP-AES (2007)
  • 著者名/発表者名: A. Ramesh, H. Hasegawa, T. Maki, K. Ueda
  • 雑誌名: J. Ecotechnol. Res 13 ページ: 85-90
  • 査読あり
• [雑誌論文] Adsorption of inorganic and organic arsenic from aqueous solutions by polymeric Al/Fe modified montmorillonite (2007)
  • 著者名/発表者名: A. Ramesh, H. Hasegawa, T. Maki, K. Ueda
  • 雑誌名: Separation and Purification Technology 56 ページ: 90-100
  • 査読あり
• [雑誌論文] Adsorption of platinum (IV), palladium (II) and gold (III) from aqueous solutions onto L-lysine modified crosslinked chitosan resin (2007)
  • 著者名/発表者名: K. Fujiwara, A. Ramesh, T. Maki, H. Hasegawa, K. Ueda
  • 雑誌名: J. Hazard. Mater 146 ページ: 43-50
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nanometer-sized alumina coated with chromotropic acid as solid phase metal extractant from environmental samples and determination by inductively coupled plasma atomic emission spectrometry (2007)
  • 著者名/発表者名: A. Ramesh, B. A. Devi, H. Hasegawa, T. Maki, K. Ueda
  • 雑誌名: Microchemical Journal 86 ページ: 124-130
  • 査読あり
• [雑誌論文] Arsenic Accumulation in Rice (Oryza sativa L.) Varieties of Bangladesh : A Glass House Study (2007)
  • 著者名/発表者名: M. Azizur Rahman, H. Hasegawa, M. Mahfuzur Rahman, M. N. Islam, M. A. M. Miah, A. Tasmin
  • 雑誌名: Water Air Soil Pollut 185 ページ: 53-61
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of arsenic on photosynthesis,growth and yield of five widely cultivated rice (Oryza sativa L.) varieties in Bangladesh (2007)
  • 著者名/発表者名: M. Azizur Rahman, H. Hasegawa, M. Mahfuzur Rahman, M. Nazrul Islam, M. A. Majid Miah, A. Tasmen
  • 雑誌名: Chemosphere 67 ページ: 1072-1079
  • 査読あり
• [雑誌論文] Determination of iron in phytoplankton cultures by radiochemical analysis with 55Fe (2007)
  • 著者名/発表者名: C. Okumura, H. Hasegawa, T. Maki, K. Ueda
  • 雑誌名: J. Ecotechnol. Res 13 ページ: 11-14
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of chemical species and microbial activity on arsenic accumulation by the hyperaccumulation fern (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Maki, R. Tsutsumibata, D. Tsunekawa, T. Kakimoto, H. Hasegawa, K. Ueda
  • 雑誌名: J. Ecotechnol. Res 13 ページ: 15-19
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of the substances secreted from Closterium aciculare (Charophyceae, Chlorophyta) on the growth of freshwater phytoplankton under iron-deficient conditions (2006)
  • 著者名/発表者名: K. Naito, M. Suzuki, S. Mito, H. Hasegawa, M. Matsui, I. Imai
  • 雑誌名: Plankton Benthos Res 1 ページ: 191-199
  • 査読あり
• [雑誌論文] Influence of cooking method on arsenic retention in cooked rice related to dietary exposure (2006)
  • 著者名/発表者名: M. Azizur Rahman, H. Hasegawa, M. Arifur Rahman, M. Mahfuzur Rahman and M.A. Majid Miah
  • 雑誌名: Sci. Total Environ 370 ページ: 51-60
  • 査読あり
• [雑誌論文] K. Isolation of monomethylarsonic acid (MMAA)-mineralizing bacteria from arsenic contaminated soils of Island Ohkunoshima (2006)
  • 著者名/発表者名: Maki, T, Takeda, N, Hasegawa, H, Ueda, K.
  • 雑誌名: Appl. Organometal. Chem. 20 ページ: 538-544
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bacterial degradation of antibiotic residues in a marine fish farm sediment of Uranouchi Bay and phylogenetic analysis of the antibiotic-degrading bacteria using 16S rDNA sequences (2006)
  • 著者名/発表者名: Maki, T, Hasegawa, H, Kitami, H, Fumoto, K, Munekage, Y, Ueda, K.
  • 雑誌名: Fisheries Sci 72 ページ: 811-820
  • 査読あり
• [雑誌論文] Seasonal dynamics of dimethylarsenic acid degrading bacteria dominated in Lake Kibagata (2006)
  • 著者名/発表者名: Maki, T, Watarai, H, Kakimoto, T, Takahashi, M, Hasegawa, H, Ueda, K.
  • 雑誌名: Geomicrobiol. J 23 ページ: 311-318
  • 査読あり
• [学会発表] 原子吸光法を用いた有機ヒ素化合物定量のための前処理法 (2008)
  • 著者名/発表者名: 北原清志、長谷川浩、前美沙子、田多宏海、牧輝弥、上田一正
  • 学会等名: 日本分析化学会第57年会
  • 発表場所: 福岡大
  • 年月日: 2008-09-10
• [学会発表] 鉄制限下で発現する植物プランクトン外膜タンパク質の解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 浅川壮太郎、長谷川浩、中原歩夢、岩佐朋紀、牧輝弥、上田一正
  • 学会等名: 日本分析化学会第57年会
  • 発表場所: 福岡大
  • 年月日: 2008-09-10
• [学会発表] イネのヒ素吸収に及ぼすキレート剤の影響 (2008)
  • 著者名/発表者名: 長谷川浩、MA ラハマン、齋藤圭太、岩佐朋紀、門端孝太、牧輝弥、上田一正
  • 学会等名: 日本分析化学会第57年会
  • 発表場所: 福岡大
  • 年月日: 2008-09-10
• [学会発表] 湖沼における有機ヒ素の生成と富栄養化の関係 (2008)
  • 著者名/発表者名: 北原清志、長谷川浩、松田知恵、田多宏海、海木亜玲、牧輝弥、上田一正
  • 学会等名: 第69 回分析化学討論会
  • 発表場所: 名古屋大
  • 年月日: 2008-05-15
• [学会発表] 生分解性キレート剤による植物の鉄欠乏解消メカニズムの解明 (2008)
  • 著者名/発表者名: 齋藤圭太、長谷川浩、山田陽子、木下早苗、奥村真子、牧輝弥、上田一正
  • 学会等名: 第69 回分析化学討論会
  • 発表場所: 名古屋大
  • 年月日: 2008-05-15
• [学会発表] 水圏中のバイオ粒子が関与する有機ヒ素無機化プロセスの分析化学的解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 廣田和香奈、牧輝弥、島田孝志、長谷川浩、上田一正
  • 学会等名: 第69 回分析化学討論会
  • 発表場所: 名古屋大
  • 年月日: 2008-05-15
• [学会発表] 生長制限下の植物プランクトンにおける鉄運搬体の形成 (2008)
  • 著者名/発表者名: 浅川壮太郎、長谷川浩、藤田万巳、木下早苗、牧輝弥、上田一正
  • 学会等名: 第69回分析化学討論会
  • 発表場所: 名古屋大
  • 年月日: 2008-05-15
• [学会発表] 湖沼における有機ヒ素の生成と富栄養化の関係 (2008)
  • 著者名/発表者名: 北原清志、長谷川浩、松田知恵、田多宏海、海木亜玲、牧輝弥、上田一正
  • 学会等名: 第69回分析化学討論会
  • 発表場所: 名古屋大
  • 年月日: 2008-05-15
• [学会発表] 宝石サンゴの炭酸塩骨格中における微量元素の分布と利用 (2008)
  • 著者名/発表者名: 長谷川浩、海木亜玲、北原清志、田多宏海、牧輝弥、上田一正、鈴木淳、岩崎望
  • 学会等名: 第69回分析化学討論会
  • 発表場所: 名古屋大
  • 年月日: 2008-05-15
• [学会発表] ファイトレメディエーションにおけるヒ素浄化効果の繰り返し抽出定量法の検討 (2008)
  • 著者名/発表者名: 恒川大玄、牧輝弥、岡田晃範、長谷川浩、上田一正
  • 学会等名: 第69回分析化学討論会
  • 発表場所: 名古屋大
  • 年月日: 2008-05-15
• [学会発表] Ecophysiological Analysis of Halophilic Bacteria in Bioaerosol (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Maki, Susuki S, Kobayashi F, Kakikawa M, Yamada M, Higashi T, Hong C, Toubou Y, Hasegawa H, Ueda K, Iwasaka Y.
  • 学会等名: Biomicroworld2007
  • 発表場所: Spain
  • 年月日: 2007-12-01
• [学会発表] Seasonal dynamics of bacterial population degrading dimethylarsenic acid in Lake Kahokugata (2007)
  • 著者名/発表者名: W. Hirota, Maki T, Kakimoto T, Shimada T, Hasegawa H, Ueda K.
  • 学会等名: Biomicroworld2007
  • 発表場所: Spain
  • 年月日: 2007-12-01
• [学会発表] 有害ハプト藻の鉄ストレスに関わる遺伝子群の探索 (2007)
  • 著者名/発表者名: 鈴木峰、牧輝弥、城戸耕介、中原歩夢、長谷川浩、上田一正
  • 学会等名: 日本分析化学会第56年会
  • 発表場所: 徳島大
  • 年月日: 2007-09-20
• [学会発表] 分子認識ゲルを用いた有機配位子存在下における鉄の分離分析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 木下早苗、長谷川浩、岩佐朋紀、齋藤圭太、奥村真子、牧輝弥、上田一正
  • 学会等名: 日本分析化学会第56年会
  • 発表場所: 徳島大
  • 年月日: 2007-09-19
• [学会発表] 湖沼における有機ヒ素のスペシエーションと起源に関する研究 (2007)
  • 著者名/発表者名: 長谷川浩、北原清志、松田知恵、田多宏海、牧輝弥、上田一正
  • 学会等名: 日本分析化学会第56年会
  • 発表場所: 徳島大
  • 年月日: 2007-09-19
• [学会発表] 植物成長において生分解性キレート剤が鉄の生物学的有効性に及ぼす影響 (2007)
  • 著者名/発表者名: 齋藤圭太、長谷川浩、山田陽子、木下早苗、奥村真子、牧輝弥、上田一正
  • 学会等名: 日本分析化学会第56年会
  • 発表場所: 徳島大
  • 年月日: 2007-09-19
• [学会発表] Arsenic adsorption on iron plaque and uptake in duckweed (Spirodela polyrhiza L.) affected by chemical species (2007)
  • 著者名/発表者名: M. Azizur Rahman, H. Hasegawa, K. Ueda, T. Maki, M. Mahfuzur Rahman
  • 学会等名: in Proceeding of International Conference on Environmental Science and Technology (IC-EST), Texas, Houston
  • 発表場所: USA
  • 年月日: 2007-08-08
• [学会発表] アルカリ土壌で生育する植物の生長阻害に対するキレート剤の効果 (2007)
  • 著者名/発表者名: 長谷川浩、齋藤圭太、奥村真子、牧輝弥、上田一正
  • 学会等名: 第68回分析化学討論会
  • 発表場所: 宇都宮大
  • 年月日: 2007-05-20
• [学会発表] Microcolumn preconcentration of trace metal ions in environmental samples using nanometer sized alumina immobilized with chromotropic acid and determination by ICP-AES (2007)
  • 著者名/発表者名: A. Ramesh, H. Hasegawa, T. Maki, K. Ueda
  • 学会等名: in Proceedings of 58th Pittsburgh Conference on Analytical Chemistry and Applied Spectroscopy
  • 発表場所: Chicago(228)
  • 年月日: 2007-02-27
• [学会発表] Determination of iron in phytoplankton cultures by radiochemical analysis with 55Fe (2006)
  • 著者名/発表者名: H. Hasegawa, C. Okumura, T. Maki, K. Ueda
  • 学会等名: Journal of Ecotechnology Research (Abstracts of 13th Asian Symposium on Ecotechnology A(SET13))
  • 発表場所: Toyama(256)
  • 年月日: 2006-12-03
• [学会発表] Determination of Fe(II) and Fe(III) in the presence of EDTA in solutions using molecular recognition technology (MRT) products, Journal of Ecotechnology Research (2006)
  • 著者名/発表者名: S. Kinoshita, H. Hasegawa, C. Okumura, T. Maki, K. Ueda
  • 学会等名: (Abstracts of 13th Asian Symposium on Ecotechnology (ASET13))
  • 発表場所: Toyama(278)
  • 年月日: 2006-12-03
• [学会発表] Microcolumn preconcentration of trace metal ions in environmental samples using nanometer sized alumina immobilized with chromotropic acid and determination by ICP-AES (2006)
  • 著者名/発表者名: A. Ramesh, H. Hasegawa, T. Maki, K. Ueda
  • 学会等名: Journal of Ecotechnology Research (Abstracts of 13th Asian Symposium on Ecotechnology (ASET13))
  • 発表場所: Toyama(288)
  • 年月日: 2006-12-03
• [学会発表] Effects of chemical species and microbial activity on arsenic accumulation by the hyperaccumulation fern (2006)
  • 著者名/発表者名: T. Maki, R. Tsutsumibata, D. Tsunekawa, T. Kakimoto, H. Hasegawa, K. Ueda
  • 学会等名: Journal of Ecotechnology Research (Abstracts of 13th Asian Symposium on Ecotechnology (ASET13))
  • 発表場所: Toyama(245)
  • 年月日: 2006-12-03
• [学会発表] Arsenic uptake potential of duckweed (Spirodela polyrhiza L.) (2006)
  • 著者名/発表者名: Rahman, M. A, Hasegawa, H, Ueda, K, Maki, T, Okumura, C, Rahman, M. M.
  • 学会等名: in Proceedings of 1st International Symposium on Health Hazards of Arsenic Contamination of Groundwater and its Countermeasures
  • 発表場所: Miyazaki(176-181)
  • 年月日: 2006-11-04
• [学会発表] バクテリア由来マンガン酸化物の沈殿挙動 (2006)
  • 著者名/発表者名: 下村碧、長谷川浩、松田知恵、牧輝弥、上田一正
  • 学会等名: 日本分析化学会第55年会
  • 発表場所: 大阪大
  • 年月日: 2006-09-20
• [学会発表] 鉄制限下の植物プランクトンにおける膜タンパク質の分離分析 (2006)
  • 著者名/発表者名: 加藤清香、長谷川浩、森亮祐、福本愛、牧輝弥、上田一正
  • 学会等名: 日本分析化学会第55年会
  • 発表場所: 大阪大
  • 年月日: 2006-09-20
• [学会発表] キレート剤によって鉄欠乏状態にある微細藻の鉄応答型分子機能の解明 (2006)
  • 著者名/発表者名: 牧輝弥、鈴木峰、城戸耕介、奥村真子、長谷川浩、上田一正
  • 学会等名: 日本分析化学会第55年会
  • 発表場所: 大阪大
  • 年月日: 2006-09-20
• [学会発表] 溶存ヒ素のスペシエーションに及ぼす富栄養化の影響 (2006)
  • 著者名/発表者名: 松田知恵、長谷川浩、那須友香里、下村碧、牧輝弥、上田一正
  • 学会等名: 日本分析化学会第55年会
  • 発表場所: 大阪大
  • 年月日: 2006-09-20
• [図書] 宝石サンゴの炭酸塩骨格の化学分析, in珊瑚の文化誌 (2008)
  • 著者名/発表者名: 長谷川浩, 山田正敏
  • 総ページ数: 46-68
  • 出版者: 東海大学出版会
• [図書] 昔の海は酸っぱかった, in続・海のトリビア (2006)
  • 著者名/発表者名: 長谷川浩
  • 総ページ数: 97-98
  • 出版者: 日本教育新聞社
• [図書] 植物プランクトンはダイナマイトの材料になる, in続・海のトリビア (2006)
  • 著者名/発表者名: 岩崎望, 長谷川浩
  • 総ページ数: 11-12
  • 出版者: 日本教育新聞社
• [備考]
  • URL: http://araim.ch.t.kanazawa-u.ac.jp/index_files/07tbunseki.htm
• [産業財産権] 有害金属汚染物の浄化方法
  • 権利者名: 長谷川浩, 小林学 , 中野正義
  • 産業財産権番号: 特願2009049287