貝毒原因プランクトンの天敵を発見！ ～寄生生物を用いた有毒プランクトン防除に期待～

貝毒原因プランクトンの天敵を発見！～寄生生物を用いた有毒プランクトン防除に期待～

2021年11月30日 14:00 | プレスリリース?研究成果

【本学研究者情报】

〇大学院农学研究科　准教授　西谷　豪

【発表のポイント】

麻痺性贝毒の原因となる有毒プランクトンの発生により、二枚贝（アサリ、カキ、ホタテガイ等）が毒化し、食中毒や水产物の出荷规制等による渔业被害が各地で报告されている。
その有毒プランクトンに寄生して杀藻する寄生生物を日本で初めて発见し、それが寄生性涡鞭毛藻の一种であることを明らかにした。
この寄生生物の単离?培养に成功するとともに、现场调査と室内実験により、それが有毒プランクトンに対する高い杀藻効果を持つことを确认した。
さらに研究を进めることで、贝毒の発生?终息の予测、あるいは寄生生物を「生物农薬」として利用する有毒プランクトン防除法の开発への応用が期待される。

【概要】

贝毒とは、主に涡鞭毛藻などの有毒プランクトンを捕食した贝が毒を蓄积し、その毒化した贝を食べることで起こる食中毒である。贝毒が発生した贝类の出荷停止などにより、水产业に多大な被害をもたらす。

東北大学大学院农学研究科の西谷　豪准教授らの研究グループは、全国で麻痺性貝毒を引き起こす原因となっている有毒プランクトン（Alexandrium属）に高い寄生性を有する新规の寄生性涡鞭毛藻（Amoebophrya 蝉辫.）を大阪湾から日本で初めて発见し、その単离?培养に成功した。なお、この寄生生物は、珪藻などの无害なプランクトンには寄生しない。

この寄生生物が有毒プランクトンに与える影响について、2020年の大阪湾における现场调査や室内培养実験を行ったところ、有毒プランクトンの70%以上に寄生が生じていることが明らかとなり、その存在が有毒プランクトン密度の减少（寄生された有毒プランクトンは、3日以内にすべて消灭する）に、大きく影响していることが示された。

この寄生生物に関する研究は、これまで日本では全く行われておらず、いつから?どこに?どのくらい存在しているのか、宿主（この场合は有毒プランクトン）がいない时期にどこで?どのような形で生き延びているのか明らかではなく、多くの谜が残されている。今后、寄生が起こりやすい环境条件を解明することで、その年の贝毒発生の规模や収束时期の予测に繋がる可能性がある。将来的には、この寄生生物を「生物农薬」として利用することによって、全国で発生する有毒プランクトン防除法の开発への応用が期待される。

本研究の成果は、2021年10月25日に国際誌「Harmful Algae」で公開されました。論文には、寄生の様子を録画した動画も付随しています。

通常光による写真（明るい背景）と特殊な蛍光をあてた际の写真（黒い背景）を示す。蛍光写真で赤く见えるのは宿主（有毒プランクトン）の叶緑体、緑が寄生生物。础?叠は寄生が起こっていない有毒プランクトン。颁?顿では、宿主の周りに1つの寄生生物が付着しているのが分かる。この1つが宿主の细胞内に侵入し、爆発的に増殖する。贰?贵は感染初期を示し、寄生生物が宿主の细胞内で数十にまで増殖したことにより、緑色の蛍光部分が拡大している。骋?贬は感染中期、滨?闯は感染后期を示す。宿主の细胞内で数百まで増殖した寄生生物は、最终的に宿主の细胞を突き破り、细胞外へと出ていく（碍?尝）。その后、数百の寄生生物が水中に分散し、次の宿主を求めて泳ぎ出す。この一连のサイクルが、2－3日で完结する。

详细（プレスリリース本文）