UV protective strategies in the light-saturated ocean surface: a new perspective on symbiotic ecology

本研究では、貧栄養とともに、熱帯・亜熱帯海域の主たる環境ストレスである紫外線(UV)に着目し、共生藻と原生生物の関係解明を目指す。本研究は、令和４年度から７年度までの４年間の計画で、初年度である令和４年度は、（１）共生藻のUV耐性の評価、（２）共生体のUV防御メカニズムの探索の２つの研究課題に取り組んだ。以下、その具体的内容を示す。（１）原生生物の浮遊性有孔虫 Globigerinoides sacculiferから単離した共生藻である渦鞭毛藻 Pelagodinium beii を、現場環境データをもとにUV量を調整した疑似現場環境下で培養し、UV照射に対する増殖速度、光合成活性、UV吸収物質の合成の有無などを調べ、本共生藻のUV耐性を評価した。また、共生藻が合成するUV吸収物質を詳細に調べるため、高速液体クロマトグラフィーとタンデム質量分析計を用いたUV吸収物質の定性定量分析法を確立した。（２）西部北太平洋亜熱帯循環域と沖縄県瀬底島沿岸域で採集した共生藻をもつ浮遊性有孔虫を、現場環境データを基にUV量を調節した疑似現場環境下で飼育実験し、UVが有孔虫の成育（体サイズと形態）と宿主内の共生藻の増殖（生物量と光合成活性）に影響があるか調べた。有孔虫の体サイズと形態は顕微鏡下で観察し、宿主内の共生藻の生物量と光合成活性は、研究代表者らが開発したS-FRR法で測定した。

本研究では、貧栄養とともに、熱帯・亜熱帯海域の主たる環境ストレスである紫外線(UV)に着目し、共生藻と原生生物の関係解明を目指す。本研究は、令和４年度から７年度までの４年間の計画で、初年度である令和４年度は、（１）共生藻のUV耐性の評価、（２）共生体のUV防御メカニズムの探索の２つの研究課題に取り組んだ。以下、その具体的内容を示す。（１）原生生物の浮遊性有孔虫 Globigerinoides sacculiferから単離した共生藻である渦鞭毛藻 Pelagodinium beii を、現場環境データをもとにUV量を調整した疑似現場環境下で培養し、UV照射に対する増殖速度、光合成活性、UV吸収物質の合成の有無などを調べ、本共生藻のUV耐性を評価した。また、共生藻が合成するUV吸収物質を詳細に調べるため、高速液体クロマトグラフィーとタンデム質量分析計を用いたUV吸収物質の定性定量分析法を確立した。（２）西部北太平洋亜熱帯循環域と沖縄県瀬底島沿岸域で採集した共生藻をもつ浮遊性有孔虫を、現場環境データを基にUV量を調節した疑似現場環境下で飼育実験し、UVが有孔虫の成育（体サイズと形態）と宿主内の共生藻の増殖（生物量と光合成活性）に影響があるか調べた。有孔虫の体サイズと形態は顕微鏡下で観察し、宿主内の共生藻の生物量と光合成活性は、研究代表者らが開発したS-FRR法で測定した。