| 研究課題/領域番号 |
26440248
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| 研究機関 | 県立広島大学 |
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研究代表者 |
内藤 佳奈子 県立広島大学, 生命環境学部, 准教授 (00453217)
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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 | 赤潮藻類 / 栄養塩 / 溶存鉄 / 最小細胞内含量 / 広島湾 / 播磨灘 / ノリの色落ち |
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| 研究実績の概要 |
本研究の目的は、赤潮原因藻類の未だ解明されていない鉄に関する基礎的な増殖生理研究について、多種の赤潮藻類に対する鉄取り込み機構の解明と実海域における鉄スペシエーションに関する研究を行い、赤潮藻類がどのようなメカニズムにより利用鉄種を取り込み、沿岸域において大量発生しているのかを明らかにすることである。
本年度は、瀬戸内海東部海域におけるノリの色落ち原因珪藻Coscinodiscus wailesiiと有害ラフィド藻Heterosigma akashiwoの増殖に対する鉄要求性について検討を行った。人工合成培地を用いて多段階の鉄濃度に設定した増殖実験により、両種の最小細胞内Fe含量を示すことができた。これら両種と昨年度における他の4種の結果から、主要な赤潮藻6種について細胞サイズと最小細胞内Fe含量を比較し、現場海域における増殖可能な細胞密度と他種との競合における優位性を評価することができた。
瀬戸内海沿岸域の水質調査については、昨年度に引き続き、広島湾（中部海域）と播磨灘（東部海域）における各層の海水サンプリングを月１回行い、植物プランクトン種組成の解析と化学的環境条件の分析により、各海域における優占種と栄養塩および鉄濃度の季節変動を把握することができた。また、年間を通した測定データの比較解析を行うことができた。広島湾では、6月表中層においてH. akashiwoが高密度に発生し、溶存鉄濃度との関連性が示唆された。播磨灘では、微量金属の濃度分布を明らかにすることができた。とくにノリ漁期におけるノリの色落ち原因珪藻Eucampia zodiacusの細胞密度と溶存鉄濃度との間に、沿岸底層において負の相関性があることを示すことができた。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
本研究では、1. 鉄利用における取り込みメカニズムの解明、2. 実海域における優占種と鉄濃度との関連性の把握、の2つの研究を並行して行っている。
1については、新たに主要な赤潮藻2種について増殖の動力学的解析を実施し、鉄の要求量を詳細に示すことができた。しかしながら、当初予定していた増殖過程とシデロホア（鉄と強い親和力を持つ有機配位子）濃度の関係解明については、鉄制限培地における培養の不調により検討が遅れている。また、シデロホア産生の検出についても検討種数を追加できておらず、次年度の課題となった。2については、各海域における定期的な採水調査を予定通り進行でき、優占する植物プランクトン種と栄養塩や鉄などの化学的環境条件の分析に取り組み、それらの関係性を明らかにすることができた。とくに海水中の鉄濃度を長光路フローセル搭載の分光光度計を用いてフェロジン法にて全サンプルを測定できており、各海域における溶存鉄の分布を初めて示すことができた。また、当初予定していた溶存鉄濃度の分析に加えて、播磨灘においては親生物元素であるニッケルや銅などの微量金属についても分布を明らかにすることができた。以上から、総合的にみて研究はやや遅れていると判断した。
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| 今後の研究の推進方策 |
赤潮藻類の鉄取り込みメカニズムの解明について、未検討の赤潮藻類についてのシデロホア産生の検出と、これまでの研究結果よりシデロホア産生を持つ主要な赤潮藻類に対して、増殖過程とデロホア濃度との関係解明およびシデロホア解析を行う予定である。
各海域における鉄濃度と赤潮発生時期との関連性の把握については、当初の研究実施計画を予定通り進行する。平成27年度に引き続き、同定点における定期的な水質調査分析を行い、各海域の優占種と鉄濃度および栄養塩濃度の季節変動を把握する。また、平成26年度から平成28年度までの年間を通した測定データの比較解析を行い、各海域における優占種の発生時期と鉄濃度との関係を明らかにする。
最終年度では、利用鉄種、シデロホア産生能、各海域における鉄濃度と藻種の動態などの結果を総合し、沿岸域での各藻種の鉄取り込み機構と赤潮形成との関係を提案する予定である。
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