| 研究課題/領域番号 |
20H03051
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| 研究機関 | 国立研究開発法人森林研究・整備機構 |
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研究代表者 |
西村 健 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (10353799)
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| 研究分担者 |
太田 祐子 日本大学, 生物資源科学部, 教授 (60343802)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | 褐色腐朽の微弱発光検出 / フェントン反応 / ヒドロキシラジカル / 電子スピン共鳴（ESR） / 発光メカニズム / 野外杭腐朽部の発光特性 / メタゲノム解析 / 腐朽菌のPCRによる検出 |
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| 研究実績の概要 |
（計画１：糖の酸化分解に基づく発光仮説の検証）前年度までに糖のフェントン分解が微弱発光源である事を示唆するモデル反応系（セロテトラオース/ Fe2SO4 / H2O2 /Tween/水、100cps程度の超微弱光を放出）を構築している。今年度は本モデル反応系におけるヒドロキシラジカルの生成を、ヒドロキシラジカルのトラップ剤としてDMPOを用い、そのESR吸収によって確認した。さらに、褐色腐朽菌オオウズラタケによる腐朽木粉（スギ、ブナ）においても微弱なラジカル由来シグナル（335-337 磁場/mT）を確認しており、ラジカルが関与する励起発光種の生成機構を考察中である。
（計画２：極微弱な光を強い光に変える方策の検討）ヒドロキシラジカルの化学発光検出薬としての報告があるフタリックヒドラジド(Backa 1992)に着目し、その添加効果を上記のモデル反応系を用いて検討した。その結果、発光強度が約1万倍程度（RLU単位）の劇的に強い発光が確認されたが、オオウズラタケ腐朽試験体表面に対する添加効果は確認されなかった。その添加条件について検討中であるが、褐色腐朽菌におけるフェントン反応の実在性や発現時期等、その生化学的側面に重点を置いた新規課題として研究を継続する意義はある。
（計画３：微弱発光検出による腐朽の進行段階予測とPCRを対照とした検出感度評価）野外杭腐朽部（スギ辺材：地際から底部）からサンプリングを行い、目視による腐朽被害度、発光強度・スペクトルデータを新たに蓄積した。様々な割合のオオウズラタケ菌体とスギ木粉の混合系試料をDNA抽出材料に用い、木粉に対する菌糸体粉末重量が0.001％でもPCRによって検出可能である事を確認した。前年度回収した腐朽杭試料のメタゲノム解析を行い、優占種としてのアカカゴタケの他、子嚢菌が各種検出された。
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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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