课题基金 / 基金详情

沿岸域での鉄の起源と生物摂取機構の解明及びそれに基づく沿岸域生態系評価手法の開発

沿岸域での鉄の起源と生物摂取機構の解明及びそれに基づく沿岸域生態系評価手法の開発
阐明沿海地区铁的来源和生物吸收机制，并以此为基础开发沿海生态系统评价方法
批准号：
07J03731
负责人：
藤井 学
金额：
$2.11万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2007
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
2007 至 2009
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07J03731/
关键词：
鉄スーパーオキシド光藻類第一鉄(Fe(II))反応速度論移流・拡散モデル沿岸域酸化還元生物鉄利用性化学反応速度論生物地球化学水環境化学還元分光学的手法ケミルミネッセンス法藍藻類鉄摂取モデル

项目摘要

项目成果

藤井 学的其他基金

相似基金

相关文献

中文摘要
翻译
鉄はほぼすべての生物の生長に必要不可欠な微量栄養素である。鉄の化学種は,多様な水環境中で特に河口・沿岸域においてダイナミックに変化し,一次生産を支配する因子となっている。本研究課題では,藍藻類に着目しその摂取機構を解明すること,そして流域レベルで鉄が藻類に及ぼす影響を評価することを目的としている。本年度の研究では,まず,様々な培養条件下で放射性同位体Feの取り込み試験を実施し,反応速度論モデル結果と照合することで,藍藻類は水中で一時的に生成される還元態鉄の第一鉄Fe(II)を摂取することを明らかにした。Fe(II)の生成には,暗条件では活性酸素種の一種であるスーパーオキシドの還元反応が寄与し,明条件では光エネルギーによる有機リガンドの励起を介した反応が優位であることが分かった。もう一つの成果としては,数値シミュレーションにより河口・沿岸域における鉄の移流・拡散を再現できたことが挙げられる。連続の式やナビエストークスの式に,鉄とフミン物質の錯形成反応モデルを組み込むことで,宮城県松島湾流域における有機鉄の動態をシミュレートした。その結果,調査で得られた溶存態鉄濃度と時空間的に適合した。また,数値計算および実測の結果から,松島湾では藻類の成長に十分な鉄濃度が存在することが明らかとなった。今後は,鉄の酸化還元反応を組み込むことで,藻類に利用可能な鉄形態であるFe(II)が時空間的にどう変化するのかを予測評価していく必要があると考えるが,そのために必要な反応速度論モデルや,移流・拡散モデル,Fe(II)の定量手法等の要素技術は,本研究期間の3年間において開発することができたと評価する。
英文摘要
鉄はほぼすべての生物の生長に必要不可欠な微量栄養素である。鉄の化学種は,多様な水環境中で特に河口・沿岸域においてダイナミックに変化し,一次生産を支配する因子となっている。本研究課題では,藍藻類に着目しその摂取機構を解明すること,そして流域レベルで鉄が藻類に及ぼす影響を評価することを目的としている。本年度の研究では,まず,様々な培養条件下で放射性同位体Feの取り込み試験を実施し,反応速度論モデル結果と照合することで,藍藻類は水中で一時的に生成される還元態鉄の第一鉄Fe(II)を摂取することを明らかにした。Fe(II)の生成には,暗条件では活性酸素種の一種であるスーパーオキシドの還元反応が寄与し,明条件では光エネルギーによる有機リガンドの励起を介した反応が優位であることが分かった。もう一つの成果としては,数値シミュレーションにより河口・沿岸域における鉄の移流・拡散を再現できたことが挙げられる。連続の式やナビエストークスの式に,鉄とフミン物質の錯形成反応モデルを組み込むことで,宮城県松島湾流域における有機鉄の動態をシミュレートした。その結果,調査で得られた溶存態鉄濃度と時空間的に適合した。また,数値計算および実測の結果から,松島湾では藻類の成長に十分な鉄濃度が存在することが明らかとなった。今後は,鉄の酸化還元反応を組み込むことで,藻類に利用可能な鉄形態であるFe(II)が時空間的にどう変化するのかを予測評価していく必要があると考えるが,そのために必要な反応速度論モデルや,移流・拡散モデル,Fe(II)の定量手法等の要素技術は,本研究期間の3年間において開発することができたと評価する。
期刊论文(0)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
二価金属存在下におけるクエン酸第二鉄錯体とDesferrioxamine Bのリガンド交換動力学
二价金属存在下柠檬酸铁络合物和去铁胺 B 的配体交换动力学
DOI： --
发表时间： 2007
期刊： 環境工学研究論文集 44
影响因子： --
作者： [H. Kubo, K. Matsuoka, et al., 松岡広大, 松岡広大, 松岡広大, Kodai Matsuoka, Kodai Matsuoka, 松岡広大, 松岡 広大, 高倉栄男, 高倉栄男, 高倉栄男, 高倉栄男, 高倉栄男, 高倉栄男, Hideo Takakura, 高倉栄男, Hideo Takakura, 高倉 栄男, 高倉栄男, 高倉 栄男, Hideo Takakura, 高倉 栄男, 高倉 栄男, Manabu Fujii, Chihiro Yoshimura, 藤井学, 伊藤紘晃, Tatsuo Omura, Manabu Fujii, Manabu Fujii, Manabu Fujii, 藤井 学, 伊藤紘晃]
通讯作者： 伊藤紘晃
Microcystic aeruginosa由来細胞表面多糖の分析
铜绿微囊藻细胞表面多糖的分析
DOI： --
发表时间： 2009
期刊：
影响因子： --
作者： [H. Kubo, K. Matsuoka, et al., 松岡広大, 松岡広大, 松岡広大, Kodai Matsuoka, Kodai Matsuoka, 松岡広大, 松岡 広大, 高倉栄男, 高倉栄男, 高倉栄男, 高倉栄男, 高倉栄男, 高倉栄男, Hideo Takakura, 高倉栄男, Hideo Takakura, 高倉 栄男, 高倉栄男, 高倉 栄男, Hideo Takakura, 高倉 栄男, 高倉 栄男, Manabu Fujii, Chihiro Yoshimura, 藤井学, 伊藤紘晃, Tatsuo Omura, Manabu Fujii, Manabu Fujii, Manabu Fujii, 藤井 学, 伊藤紘晃, 藤井 学, 八巻哲也, Manabu Fujii, Hiroaki Ito, 藤井学, 佐々木史織, 佐藤有一]
通讯作者： 佐藤有一
自然水中での鉄の形態変化と藻類鉄摂取機構
天然水体中铁形态的变化及藻类吸铁机制
DOI： --
发表时间： 2009
期刊：
影响因子： --
作者： [H. Kubo, K. Matsuoka, et al., 松岡広大, 松岡広大, 松岡広大, Kodai Matsuoka, Kodai Matsuoka, 松岡広大, 松岡 広大, 高倉栄男, 高倉栄男, 高倉栄男, 高倉栄男, 高倉栄男, 高倉栄男, Hideo Takakura, 高倉栄男, Hideo Takakura, 高倉 栄男, 高倉栄男, 高倉 栄男, Hideo Takakura, 高倉 栄男, 高倉 栄男, Manabu Fujii, Chihiro Yoshimura, 藤井学, 伊藤紘晃, Tatsuo Omura, Manabu Fujii, Manabu Fujii, Manabu Fujii, 藤井 学, 伊藤紘晃, 藤井 学, 八巻哲也, Manabu Fujii, Hiroaki Ito, 藤井学, 佐々木史織, 佐藤有一, 藤井学]
通讯作者： 藤井学
沿岸域でのスーパーオキシドを介した有機鉄からのFe(II)生成機構-クエン酸鉄錯体を用いて構築したFe(II)生成速度論モデル-
沿海地区有机铁通过超氧化物生产 Fe(II) 的机制 - 使用柠檬酸铁络合物构建 Fe(II) 生产动力学模型 -
DOI： --
发表时间： 2008
期刊： 水環境学会誌 31(2)
影响因子： --
作者： [H. Kubo, K. Matsuoka, et al., 松岡広大, 松岡広大, 松岡広大, Kodai Matsuoka, Kodai Matsuoka, 松岡広大, 松岡 広大, 高倉栄男, 高倉栄男, 高倉栄男, 高倉栄男, 高倉栄男, 高倉栄男, Hideo Takakura, 高倉栄男, Hideo Takakura, 高倉 栄男, 高倉栄男, 高倉 栄男, Hideo Takakura, 高倉 栄男, 高倉 栄男, Manabu Fujii, Chihiro Yoshimura, 藤井学, 伊藤紘晃, Tatsuo Omura, Manabu Fujii, Manabu Fujii, Manabu Fujii, 藤井 学]
通讯作者： 藤井 学
共 26 条
    ケモインフォマティクスによる溶存有機物の変換生成物同定と分子構造解析
    • 批准号：
      23K22893
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
    • 资助金额：
      $3.24万
    • 财政年份：
      2024
    • 负责人：
      藤井 学
    • 依托单位：
      Tokyo Institute of Technology
    廃棄汚泥由来バイオ炭の多機能性を活用した高度嫌気性消化技術の開発
    • 批准号：
      22KF0134
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for JSPS Fellows
    • 资助金额：
      $1.79万
    • 财政年份：
      2023
    • 负责人：
      藤井 学
    • 依托单位：
      Tokyo Institute of Technology
    超高分解能質量分析を駆使した変換生成物汚染実態解明とそれに基づく水質管理法の開発
    • 批准号：
      23KK0074
    • 项目类别：
      Fund for the Promotion of Joint International Research (International Collaborative Research)
    • 资助金额：
      $13.48万
    • 财政年份：
      2023
    • 负责人：
      藤井 学
    • 依托单位：
      Tokyo Institute of Technology
    多機能性複合材を活用した畜産系廃棄物の高度嫌気性消化技術開発
    • 批准号：
      22KF0140
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for JSPS Fellows
    • 资助金额：
      $1.47万
    • 财政年份：
      2023
    • 负责人：
      藤井 学
    • 依托单位：
      Tokyo Institute of Technology
    海外基金