The University of Shiga Prefecture · Faculty of Environmental Science · 教授

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• Mussel preferences of two spring-spawning bitterling species are differently affected by the presence of mussel-associated leeches2025 · 担当区分： 最終著者 掲載種別： 研究論文（学術雑誌） DOI： 10.1007/s10641-024-01664-6 Scopus
• Diatom Flora in a Channel fed by Lake Biwa on the campus of the University of Shiga Prefecture, Japan.2025 · 記述言語： 英語 掲載種別： 研究論文（学術雑誌） DOI： 10.11464/diatom.41.23
• Phenotypic plasticity in the number of leaf trichomes of Arabidopsis kamchatica subsp. kawasakiana under heavy metal stress2024 · 担当区分： 最終著者, 責任著者 掲載種別： 研究論文（学術雑誌） DOI： 10.1007/s11258-024-01477-8 Scopus
• Enhancement of β-glucan production in two Arthrospira species cultivating in anaerobic digestion effluent of water hyacinth2023 · 掲載種別： 研究論文（学術雑誌） DOI： 10.1016/j.bej.2023.109206 Scopus

• 水域生態系におけるシアノバクテリア生物時計の意義の解明2021 · 配分額： 4290000円 （ 直接経費： 3300000円 、 間接経費： 990000円 ） 原核生物シアノバクテリアには概日リズム（概日時計）を持つ種が存在することが知られている．これまではその仕組みの解明に主眼が置かれた実験研究が主として行われてきた．一方，野外生態系における概日時計研究はまだ遅れている．現在の研究の中心は海洋で，海洋性シアノバクテリアの多くが概日リズムを持つことが明らかになっているが，淡水域では殆ど調べられていない．また，概日時計の適応的意義は未だ明らかになっていない．そこで本研究では，淡水域を中心に「シアノバクテリア生物時計の，水域生態系における適応的意義を野外調査及び室内実験において検証する」ことを目的とした．野外においても「内生リズムと環境周期の一致が生存を有利にさせる」ことが予測される．そこで，野外の藻類で，昼夜リズムと生理活性（増殖速度と光合成活性）の関係を明らかにする．複数の明暗周期下で培養を行ない，各株の内生リズムと昼夜周期との比較を行う．これまで琵琶湖のシアノバクテリアの単離培養を試みたが，シアノバクテリアの継代的な培養は成功していない．今後はpHなどの培養条件を見直し，培養実験を継続する．加えて，淡水藻類群集全体での昼夜周期に対する応答を明らかにすることを試みる． 2021年度から開始したシアノバクテリア概日時計の適応的意義に関する理論研究では，基本となるシアノバクテリア鉛直移動モデルの解析が終了した．2022年度はモデルパラメータに概日時計に対応する周期性を導入し，その適応的意義を検討する．概日時計による制御が行われない場合はコロニーサイズに応じて，日周鉛直移動や隔日鉛直移動，不規則周期鉛直移動（カオス）といった鉛直移動パターンが得られている．概日時計を導入することで不規則なパターンが抑制され，光合成効率を向上させる効果が期待される．
• 付着藻類群集構造の色素分析による定量化とその変動要因の解明2017 · 配分額： 4680000円 （ 直接経費： 3600000円 、 間接経費： 1080000円 ） 犬上川（滋賀県）において，ダムを挟んで上流3地点，下流3地点において中礫・小礫・砂の3種類の基質上の付着藻類群集と色素組成を解析した．上流地点ではほとんど珪藻のみが検出され，下流に向かってラン藻が増加するパターンが見られた．珪藻群集は上流部では，Achnanthidium属が中礫上で優占し，小礫上ではAmphora属が観察された．砂上では他の基質よりCocconeis属が多く見られた．一方，夏期地点2では，地点1では見られなかったEncynema属が優占した．また，上流では単体で存在する種，下流部には群体を形成する種が多く見られるなど，珪藻群集構造は上流部と下流部で大きく異なった．
• 水田と農業排水路における脱窒特性と物理化学的制御2015 · 配分額： 17680000円 （ 直接経費： 13600000円 、 間接経費： 4080000円 ） 水田および農業排水路における脱窒の特性を調査した．肥料および生活排水の流入により底泥が嫌気状態となっている排水路では単位面積あたりの脱窒量が干潟と同程度であり，窒素に関する自然浄化が行われていることを確認した．また，脱窒による肥料損失が問題となる水田土壌においては，酸化還元電位の変動を考慮した微生物燃料電池理論を基に脱窒の制御を試みた．アセチレン阻害法による一酸化二窒素の放出量は，回路を設定した水田では設定しないものに比べて65％もの削減効果を示した．一方で，制御を強化するために外部電源を接続したものでは，酸化還元電位の変化は電極の周辺にしか及ばず，十分な効果を上げることが出来なかった．
• 藻類の鉛直分布構造と多様性の創出：光と栄養塩を巡る空間競争2013 · 配分額： 1300000円 （ 直接経費： 1000000円 、 間接経費： 300000円 ） 藻類の増殖に必須の資源である光と栄養塩は，それぞれ上方と下方より供給され遮光と消費を通して逆方向の鉛直勾配を示す．本研究を通して二つの主要な理論的成果を得た．（1）鉛直一次元空間上における光-栄養塩競争を通して，植物プランクトンの多様化が生じる．（2）光のみを資源として成長する底生藻類群集において，光利用特性が異なる多数種が自己組織化により層構造にわかれ共存する．また，湖における光，栄養塩，乱流混合強度と植物プランクトン種の鉛直分布データを解析し，出現種の分布パターンおよび群集構造を明らかにした．

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