| 研究課題/領域番号 |
26340050
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| 研究機関 | 京都工芸繊維大学 |
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研究代表者 |
山田 悦 京都工芸繊維大学, 環境科学センター, 教授 (30159214)
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| 研究分担者 |
布施 泰朗 京都工芸繊維大学, 環境科学センター, 助教 (90303932)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | フミン物質 / 藻類由来有機物 / タンパク質様蛍光物質 / 琵琶湖 / 三次元蛍光光度法 / SDS-PAGE / リアルタイムPCR / 難分解性有機物 |
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| 研究実績の概要 |
琵琶湖など閉鎖的な水域では近年増加する難分解性溶存有機物質(DOM)の原因解明のため、琵琶湖の水深別水質を解析し、湖水及び底質中のフミン物質や藻類由来有機物の動態及び特性について解析した。培養した植物プランクトンの藻類由来DOMと琵琶湖水中蛍光物質の比較解析から、一部のフルボ酸様蛍光物質とタンパク質様蛍光物質が、湖内で生産される有機物の指標となると考えられる。藻類由来DOMの寄与を明らかにするため、その生産有機物を濃縮・分離し、三次元蛍光光度法及びSDS-ポリアクリルアミドゲル電気泳動(SDS-PAGE)などで分析し、詳細に特性解析を行った。琵琶湖水中タンパク質様蛍光物質を凍結乾燥や限外ろ過法などで濃縮・分離し、SDS-PAGEと蛍光検出-ゲルクロマトグラフ法で解析し、培養した藻類由来DOMの結果と比較した。クロスフロー限外ろ過法などを用い、さらに大量の琵琶湖水からタンパク質様蛍光物質を濃縮・分離し、二次元電気泳動を行い藻類由来DOMと比較した。これらの結果より、琵琶湖水中タンパク質様蛍光物質は、藻類由来に類似した分子量と等電点をもつタンパク質を含むことが明らかになった。
さらに、内部生産DOMへの藻類の寄与を明らかにするため、種特異的なプライマーを用いるリアルタイムPCR(Polymerase Chain Reaction)による藻類の新規なモニタリング法を藍藻類のMicrocystis aeruginosaや緑藻類のStaurastrum dorsidentiferumなど4種の藻類について検討した。ろ紙法によるDNA抽出が有効であることを明らかにし、これらモニタリング法を琵琶湖水、プランクトン試料及び藻類培養液などに適用すると共に、藻類由来DOMと蛍光物質を電気泳動法や蛍光検出-ゲルクロマトグラフ法などで解析し、難分解性DOMへの藻類由来DOMの寄与を評価した。
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