生物間相互作用により誘導されるシアノバクテリアの毒物質の挙動の解明

阐明生物相互作用引起的蓝藻有毒物质的行为

• 批准号: 04F04581
• 负责人: 高村 典子
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: National Institute for Environmental Studies
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-04F04581/
• 关键词: microcystis; microcystin; induced-defence mechanism; fish ecology; phytoplankton; nolecular phylogeny; ontogenic shift; exofic fish; 富栄養湖; アオコ; シアノバクテリア; ミクロキスチン; 生物間相互作用; 情報化学物質; 他感作用; カイロモン

われわれは、動物プランクトンの個体群密度もしくは情報化学物質濃度を操作し,発達段階の異なる動物プランクトンに暴露されたシアノバクテリアのミクロシスチン(以下MC)生成量を調べた。シアノバクテリアは国立環境研究所(NIES)で培養されているMicrocystis aeruginosa、Planktothrix agardhiiを使用した。また動物プランクトン2種(Daphnia magna、Moina macrocopa)はくNIESのアクアトロンで飼育されているものを使用した。最初の実験では、捕食圧の異なる動物プランクトン(直接暴露:0、2、4、8個体)と情報化学物質濃度(間接的暴露:0%、10%、25%、50%)におけるシアノバクテリア株の反応(MCの生成)を調べた。二つ目の実験では、発達段階(卵細胞、幼体、成体)の異なる動物プランクトンを飼育した培養液に対するシアノバクテリア中のMC含有量を調べた。両方の動物プランクトンへの直接暴露に対しMC生産量は増加した。また、MC生産量は、対照区と3段階の情報化学物質濃度の間で大きく異なった。動物プランクトンへの暴露において、細胞内MCは3,4日後にピークに達した。ほとんどのシアノバクテリア株において、MC生成量のピークは、高密度の動物プランクトンの培養液に暴露したときに非常に高かった。細胞内MCと比較して、細胞外MCは低いレベルで放出されたが、両MCは一時的に似たようなパターンを示した。MoinaよりもDaphniaに直接暴露させたシアノバクテリアのほうが、より多く細胞外MCを放出した。異なる動物プランクトンの発達段階で暴露したとき,対照区と動物プランクトン培養液に暴露した処理区(P<0.05)との間でMC量は大きく異なった。また動物プランクトンの幼体よりもむしろ動物プランクトンの成体から放出された情報化学物質に暴露させた処理区のほうが、MC生成量が多かった(細胞内MC : P<0.01,細胞外MC:P<0.05)。これらの研究から、以下の二つの新しい研究結果が得られた.1).動物プランクトン密度や情報化学物質濃度の増加に対し,シアノバクテリアはMC生成量を増加させることで防御している.2).発育段階の異なる動物プランクトンの情報科学物質はMCの生成量に潜在的な影響を与える.

The individual population density of the animal population was controlled by the concentration of the information chemical substance, and the amount of exposure to the animal population (hereinafter MC) was adjusted. The National Institute of Environmental Research (NIES) has developed Microcystis aerosols and Planktothrix agardhii. Two species of animals (Daphnia magna, Moina macrocopa) are used in the breeding of NIES. Initially, the response to predation was modulated by animal responses (direct exposure:0, 2, 4, 8 individuals) and concentrations of the information chemical (indirect exposure:0%, 10%, 25%, 50%). The MC content in the culture medium was adjusted according to the development stage (egg cell, larva and adult) of the two animals. MC production increased in response to direct exposure of the animals. The concentration of the information chemical substance varies greatly between the three levels in the production volume and the illumination area. The animals were exposed to high levels of intracellular MC 3 and 4 days later. The amount of MC produced in the culture medium of high-density animals is very high. Intracellular MC is relatively low, extracellular MC is relatively low, and extracellular MC is relatively low. Moina In contrast, MC content in the exposed and treated areas (P<0.05) increased significantly. The amount of MC produced in the treatment area was higher than that in the control area (intracellular MC : P<0.01, extracellular MC:P<0.05). The results of this study are as follows: 1). The density and concentration of information chemicals in animals increased, and MC production increased. The potential influence of information science materials on MC production in different animal stages of development.

项目成果

Changes in microcystin content and environmental parameters over the course of a toxic cyanobacteria bloom in a hypertrophic regulated river, South Korea

韩国一条肥厚调节河流中有毒蓝藻大量繁殖过程中微囊藻毒素含量和环境参数的变化

• 发表时间: 2005
• 期刊: Journal of Environmental Biology 26(1)
• 作者: L.Jelinek;T.Arai;Y.-Z.Wei;M.Kumagai;M.-H.Jang;J.-D.Yoon;Y.-J.Lee;M.-H.Jang;M.-H.Jang;Jerome E.G.Masters;J.-M.Jang
• 通讯作者: J.-M.Jang

Reproductive ecology of river lamprey

七鳃鳗繁殖生态学

• 发表时间: 2005
• 期刊: Journal of Fish Biology 66(2)
• 作者: L.Jelinek;T.Arai;Y.-Z.Wei;M.Kumagai;M.-H.Jang;J.-D.Yoon;Y.-J.Lee;M.-H.Jang;M.-H.Jang;Jerome E.G.Masters;J.-M.Jang;M.-H.Jang
• 通讯作者: M.-H.Jang

The commercial exploitation of a protected anadromous species, the river lamprey (Lampetra fluviatilis (L.)), in the tidal River Ouse, north-east England

• DOI: 10.1002/aqc.686
• 发表时间: 2006
• 期刊: Aquatic Conservation-marine and Freshwater Ecosystems
• 影响因子: 2.4
• 作者: J. Masters;M. Jang;K. Ha;P. Bird;P. Frear;M. Lucas

Degradation of microcystins by adsorbed bacteria on a granular active carbon (GAC) filter during the water treatment process

水处理过程中颗粒活性炭 (GAC) 过滤器上吸附的细菌降解微囊藻毒素

• 发表时间: 2006
• 期刊: Journal of Environmental Biology 27
• 作者: L.Jelinek;T.Arai;Y.-Z.Wei;M.Kumagai;M.-H.Jang;J.-D.Yoon;Y.-J.Lee
• 通讯作者: Y.-J.Lee

Diet of introduced largemouth bass in Korean rivers and potential interactions with native fishes

韩国河流中引进的大口黑鲈的饮食以及与本地鱼类的潜在相互作用

• 发表时间: 2006
• 期刊: Ecology of Freshwater Fish 15
• 作者: L.Jelinek;T.Arai;Y.-Z.Wei;M.Kumagai;M.-H.Jang
• 通讯作者: M.-H.Jang