・利用と産業・分類・生活環・養殖技術・バイオテクノロジー 有用海藻類？？？ノリは先週やりました。ほかに何があるか？ワカメわかめ若布 ワカメわかめ若布 ワカメの自然分布は日本沿岸と朝鮮半島沿岸に限られていた． 当然消費国も分布していたところが中心になる。 だから，日本，韓国，北朝鮮だけで消費されてきた。 ミヨッククミヨック（ワカメスープ）ミヨッククのミヨッ（ミヨク）は「ワカメ」で、ククは「スープ」。ワカメを煮込んだ韓国のスープで、その優れた栄養価から出産後に女性が食べる料理とされ、また母親に感謝する意味から誕生日の定番食ともなっている。ワカメ特有のヌメリ成分は食物繊維のアルギン酸で、体内の余分なナトリウムや腸内の余分なコレステロールを排出し、高血圧や脂質異常の予防に有効に働く。栄養価の高い牛肉と強壮作用の高いにんにくをプラスすることで、胃腸を強化する。 ワカメの仲間ワカメ Undaria pinnatifida ヒロメ Undaria undarioides アオワカメ Undaria peterseniana 6 7 5 8 10 4 9 2 3 1 生育場所：潮下帯，大きさ：高さ５０１５０cm 春にのみ生育する．春から夏にかけて胞子葉には単子嚢が側糸と共に形成され，減数分裂を経て遊走子が放出され枯れてしまう．遊走子は西洋なし型（ 8~9µm x 4~5µm ）で腹部に不等長２鞭毛，後部に葉緑体を有す． 3. 遊走子 遊走子は１０数分遊泳後，着生（着床）して球状となる．１２日で発芽する．発芽体は匍匐糸状の発生をし，大きな細胞の雌性配偶体と小さな細胞で分枝の多い雄性配偶体に発達する．培養では 18~22°C の長日条件から10°C 短日に移すと10~15日で成熟し，それぞれ生卵器と造精器を形成する． 生卵器は葉緑体・顆粒のつまった楕円体の卵を作り，造精器は各糸状体先端に２３細胞が房状に作られ各１個ずつ精子を形成する．精子は長西洋なし型（ 4.5~5µm x 2~2.5µm ）腹部に不等長２鞭毛と小葉緑体を有す．卵は性フェロモンで精子を誘引する．受精卵は直ちに細胞壁を形成し２３日後に発芽を開始し，雌性配偶体上に胞子体が発達してくる． 性フェロモン藻類のイメージにはないかもしれないが。 フェロモン？？？ 動物または微生物が体内で生成して体外に分泌後、同種の他の個体に一定の行動や発育の変化を促す生理活性物質のこと。 有名なものは昆虫の性フェロモンで、雌が作る性フェロモンに似た物質で雄を誘引し、害虫を撃退しようという試みがなされている。 性フェロモン藻類のイメージにはないかもしれないが。 フェロモン？？？ 動物または微生物が体内で生成して体外に分泌後、同種の他の個体に一定の行動や発育の変化を促す生理活性物質のこと。 今回の場合は，ワカメの卵子が精子を誘引する為の物質。 なので、卵子のそばで精子を放出すると多重受精してしまう。 フリー配偶体（無基質配偶体）：成熟成実葉をよく洗浄し付着生物を取り除き，清浄な海水を入れた容器に入れる．遊走子放出確認後，適当量に希釈する．これを１５２０℃、3000 lxほどで培養する． 配偶体が生長し２３週間でフラスコ内面が褐色になる．これを強く撹拌し配偶体を器壁から剥離浮遊させる．これを２０２５℃，１０００３０００lx，１２時間照明で培養すると配偶体は生長し綿状の塊となる。 雌雄のフリー配偶体を９１０月頃に混合し，ブレンダーで細断して採苗器に付着させる．採苗器は塩化ビニールパイプの枠（４０㎝ x ４０㎝）に細いクレモナ糸か天然繊維の撚糸（太さ１２㎜）を縦横に巻き付けたものを用いる．約４週間ほど培養して２㎝ほどに発芽幼体が生長したら，採苗器から種糸を外し，本養殖用の太いロープに巻き付けたり，４㎝ほどに切って，１５２０㎝間隔で結びつけ養殖に入る． 本養殖の方法は、親縄の張り方で、垂下式，筏式，はえ縄式などがある．垂下式と筏式は波浪の影響が少ない内湾や内海の漁場に適しており、はえ縄式は波浪の影響の大きい外洋の漁場に適している． 養殖ロープは水深１２mに張るが、生長段階，養殖漁場の水温，栄養塩濃度の変動にあわせてその深さを調節する．沖出し時期が早いほどワカメの生長は速く、先枯れの影響も少ないため藻体は最大となり，収量が増える。生産量を上げるために養殖漁場水温に応じた本養殖の時期が考えられている． 一方，高水温時に種苗生産，養殖をはじめることになるため，管理に注意しないと，幼芽の褪色脱落が発生する．管理法としては種苗を水深１０２０mまで下げる方法が一般的だが，水深が浅い場合は栄養塩を補うために施肥を行う． 本養殖をはじめると２３ヵ月後に収穫することができる．収穫時期の目安はワカメが２３mに生長し，養殖ロープ１m あたり２０３０㎏に生育した頃で，東北の三陸沿岸では例年３月下旬から４月中旬である．この間に漁師は生育状態により間引きや水深調節を毎日行っている． ワカメの収穫は，藻体の基部から下の部分を残して上を刈り取る．この作業は船の上で行われ，刈り取ったものを港に運び数分茹で，塩をまぶして一晩漬け込む．これを翌日脱水してから冷蔵し，出荷まで保存するのが一般的である． ワカメの病害細菌「あなあき症」「軟腐あなあき症」と「灰色斑点性あなあき症」がある。特定の細菌が原因ではない。原因は環境悪化によりワカメの生理低下が生じ，環境水中に常在する細菌に感染するものと考えられている．「先腐れ症」「斑点性先腐れ症」 菌類壷状菌 Olpidiopsis sp. によりワカメ幼芽が芽落ちをおこす．水温１６℃以下の時期に見られる．藻類褐藻類ワカメヤドリミドロ Streblonema aecidioidesの寄生でおこる．一見「あなあき症」に似てくる．動物の着生，寄生による被害橈脚類タレストリス属 Thalestris sp. がワカメの茎部に穿孔，寄生することによりあなあき状被害を与える． 動物の着生，寄生による被害端脚類コンブノネクイムシ Ceinia japonica, ガラモノネクイムシ Biancolina sp., 橈脚類の Amenophia orientalis などが内部組織を餌として空洞化し，藻体が腐れ落ちてしまう． 世界の外来侵入種ワースト１００に名を連ねる。 ＷＷＦでは、船を安定させる目的で船に積まれるバラスト水は数多くの海洋生物を含んでおり、港で排水されたときに新しい環境に侵入していく可能性があると見ている。外来種は、油流出事故と同じくらいダメージを与えうるものであり、その影響ははるかに長く続くのである。 アメリカでは、．．．中略．．．，オーストラリアでのワカメは、漁業、その土地の固有種、生息地に破滅的な影響をもたらしている。外来種は赤潮をより広範囲に頻発させてもおり、人間にとって極めて有害である。 バラスト水管理条約 環境や人の健康、経済活動に対して有害な水生生物及び病原体の移動を防止することを目的として、船舶のバラスト水及び沈殿物に関する規制及び管理を行うための国際条約。 正式名称は船舶のバラスト水および沈殿物の規制および管理のための国際条約（英：International Convention for the control and management of Ships Ballast Water and Sediments, 2004）で、バラスト水条約、バラスト水規制条約とも略称される。 2004年月、国際海事機関(IMO)で採択されたが未発効。 つぎの条項の水処理が困難なため批准国が増えていない。 バラスト水管理：機械的、物理的、化学的、生物学的手段やその組み合わせによって、積載しているバラスト水及び沈殿物に含まれる有害な水生生物及び病原体を除去または無害化するか、あるいは船舶に積載または外部へ排出する時に、その水中に含まれないようにすること ではどうしているのか？最も近い陸地から200海里以上はなれた水深200m 以上の水域でバラスト水を交換して入港する。 水生生物が自然分布域を越えた水域に人為的に運ばれて定着し、新たな水域で生物生態系を乱している例が世界各地から報告されている。 たとえば？ このような外来侵入生物には二枚貝やヒトデ、フジツボ類、海藻のように底生・付着生物が多く、その移動定着機構には、船体への付着やバラスト水への混入といった船舶を介する場合と、養殖や放流のための輸入あるいは輸入水産物に混入して移動といった水産関係の行為による場合が考えられている。 ただ、調査研究の進展に伴い、渦鞭毛藻類、コペポーダやクシクラゲなどの終生プランクトンの場合には当然であるが、底生・付着生物でもプランクトン期幼生の時にバラスト水により大量に運ばれている可能性が考えられ、バラスト水による生物移動防除の重要性が指摘されてきている。 一方，フランスでは・・・・美食の国・フランスの人々の間には『美味しく食べて健康になる』という意識が根付いている。そんな風潮の中、今まではフランスで食べられていなかったワカメの健康効果が話題となり人気が急上昇中らしい。� 養殖が盛んに行なわれ、「クレープ」や「タルタルソース」などに美味しく使って食べる人たちが、年々増加している。� 養殖もしている。 コンブ 褐藻綱 Pheophyceae コンブ目 Laminariales コンブ科 Laminariaceae コンブ属 Laminaria マコンブ L. japonica Areschoug ホソメコンブ L. religiosa Miyabe リシリコンブ L. ochotensis Miyabe オニコンブ L. diabolica Miyabe ミツイシコンブ L. angustata Kjellman ナガコンブ L. longissima Miyabe ガッガラコンブ L. coriacea Miyabe マコンブの一等と三等（左）ナガコンブ煮物や塩コンブなどに利用される． 大型で多列形成の胞子体と微小で単列形成で雌雄異体の配偶体２世代の異型世代交代を行う．実際の海中では，はるかに複雑な生活様式をとる．一般に葉体の寿命は２年間である． 胞いろんな見解があるようだが，一つの意見を紹介する。コンブ・ロード昆布は遥か昔、租庸調の税制があった時代、地方では「税」として収められていた。� また神仏へのお供えにも昆布は使われてきた。� 現代は，よろこぶというゲンの担ぎ方をしているが、昔は昆布の古語であるヒロメから、お披露目，広めるというゲンの担ぎ方をしていたようだ。� 室町時代以降、船の技術が発達し貿易が盛んになり、昆布が全国に広まり始める。� 北海道の江差、松前、函館を出発したコンブ船は南下し、敦賀や若狭に着き、ここで陸路を通り、京都にまず運ばれた。� コンブ船は更に南下し、下関を回り瀬戸内海に入り、大阪にたどり着いた。� 大阪がコンブ船の終着駅となり、ここでコンブの利用と加工が盛んになった。� また、堺にきたコンブ船がたまたま商談相手がいなくて、偶然にも沖縄からきた砂糖船と出会い、積み荷を交換したことから沖縄にコンブが行く。 沖縄に伝わったコンブは更にここから貿易品として中国に伝わった。� 江戸時代に薩摩藩が中国（清）との密貿易で琉球を介していたのは事実。 社団法人日本昆布協会なんてものもある。 http://www.kombu.or.jp/ オキナワモズク Cladosiphon okamuranus Tokida （沖縄藻付く）褐藻綱ナガマツモ目 Chordariales ナガマツモ科 Chordariaceae 沖縄県の漁業生産について（県水産課HPより） 養殖種類別生産量ではモズクが断トツ。 養殖種類別精算額では、モズクが３４．２％，クルマエビは３９％だが、経営体の数が５６９と１６と差が大きい。 巨視的胞子体世代と微視的配偶体世代の異型世代交代を基本としている．実際には，多様な生残戦略を持って生活している．減数分裂オキナワモズク養殖の年間作業工程 オキナワモズク作業内容� 網洗浄・結束� 母藻育成（シート採苗）� 母藻による網漬� 苗床育苗� 本張り� 収穫� 網撤去� 7月� 8月� 9月� 10月� 11月� 12月� 1月� 2月� 3月� 4月� 5月� 6月� モズクの日って知ってますか？沖縄産モズクの最盛期(４月６月)を強く印象付けるために作られた。 さて、いつでしょう？ 答えは，４月の第３日曜日です。 http:// www.pref.okinaw a.jp/suisan/ mozuku.html http://www.pref.okinawa.jp/suisan/mozuku.html モズクの食べ方 モズクの天ぷら モズク酢 何かこれだという食べ方はないのか お好み焼きに入れたり、韓国風チャプチェなんてものもある 青海苔沖縄でアーサといっているのはヒトエグサのことアオサ藻綱 Ulvophyceae, アオサ目 Ulvales ヒトエグサ科 Monostromataceae, ヒトエグサ属 Monostroma ○ヒトエグサ Monostroma nitidum Wittrock ヒロハノヒトエグサ Monostroma latissimum Wittrock 青海苔アオサ藻綱 Ulvophyceae, アオサ目 Ulvales アオサ科 Ulvaceae アオノリ属 Enteromorpha ○スジアオノリ E. prolifera (Müller) J. Agardh ボウアオノリ E. intestinalis ヒラアオノリ E. compressa 寒天：テングサを煮溶かして冷やし固めたトコロテンを凍結融解脱水し，「トコロテンの干物」として我国で偶然的に発明された．原料：真正紅藻綱テングサ目 Gelidiales テングサ科 Gelidiaceaeとオゴノリ目 Gracilariales オゴノリ科 Gracilariaceaeなど過去には１３属８５種にのぼる海藻が製造に使われたという．現在は採取量が多いテングサ属 Gelidium・オバクサ属 Pterocladiella・オゴノリ属 Gracilariaなどが原料海藻に利用されている． テングサ属 Gelidium 属マクサ G. elegans Kützing カラギナン，カラギーナン：カラギーナンとは、紅藻類海藻から抽出，精製される天然高分子物質で分子量： 100,000 500,000のガラクトース，3,6アンヒドロガラクトースを主成分とする多糖類で、分子内の半エステル型の硫酸基は、他の天然ガム質等には見られないカラギーナン特有のものである。 カラギーナンには、(1) 水ゲル化性，(2) 蛋白反応性，(3) 増粘性 というユニークな物性があり、基本的には、以下の三成分の組み合わせとその比率，及び結合する金属イオンの種類による。 カラギナンの最大の使用分野は食品であり、冷菓、デザートゼリー、飲料、畜肉加工品、惣菜などの食品に広く使用され、また、JASマーク認定食品にも使用されている。食品以外では、化粧品、医薬品および歯磨きなどにも使用されている。 カラギナンの原藻ノルウェー，英国，アイルランド Irish moss, ツノマタ属の一種 Chondorus crispus チリ，アルゼンチン，ペルー，南アフリカ，モロッコスギノリ属 Chondracnthus 属フィリピン，インドネシア，マレーシアキリンサイ類 Eucheuma 属，Kappaphycus 属など 東南アジアの汽水域での水産物養殖（エビ・魚類）でオゴノリ Gracilaria とキリンサイ Kappaphycus などの混合養殖（共生養殖）として生産される海藻の増大が見込まれる．海藻がエビなどの隠れ家となり，排泄物と過剰餌分吸収分解が行われている． アルギン酸褐藻類に特有な多糖類，含有量は乾燥藻体の３０６０％を占め，コンブやワカメの主成分といえる天然の食物繊維。D-マンヌロン酸とL-グルクロン酸の２種のウロン酸から構成される直鎖状多糖３種のブロックが混在するブロックポリマーである． 原藻チリ Lessonia nigrescens, L. flavicans 北米 Macrocystis pyrifera (ジャイアントケルプ）下図南アフリカ Ecklonia maxima オーストラリア Durvillaea potatorum 北欧 Ascophyllum nodosum Laminaria hyperborea, L. digitataなど 藻体中のアルギン酸は，海水に含まれる様々な金属イオンと塩を形成し，水に不溶性のゼリー状態になっている．これは、Ca2+ イオンに代表される２価以上の陽イオンによってアルギン酸分子が部分的にイオン架橋され，不溶化しているため． 生産は乾燥原料を解砕し水洗後，希酸で膨潤させ，ナトリウム塩を加えアルカリ性下で加熱すると水溶性ナトリウム塩として抽出される。これで藻体と分別し，酸を加えるか，カルシウム塩を加え凝固析出させる．収率は乾燥藻体の２０３０％程度である． 天然海藻から抽出されたアルギン酸とその塩類および誘導体は，世界の公的機関で安全な添加物として認められており，使用実績も，歴史も古い．食品工業への応用（ゲル化剤）オニオンリング，人工イクラ、人工フカヒレ，成形肉など工業用途への利用（粘料、ゲル化剤）捺染用糊料，製紙、溶接棒、飼料、水処理など 人工イクラ特殊な３重管を用い，調味した淡いオレンジ色の水性ゾルと，目玉の部分となる濃いオレンジ色の油滴、そしてアルギン酸ナトリウム水溶液を同時に滴下すると、表面張力によって空中で球状になる．この液滴をカルシウム溶液中に落とせば，表面のアルギン酸ナトリウムが瞬時に皮膜を作り，イクラに酷似した球状ゲルが出来上がる． 藻場（海藻、海草） 藻場は沿岸域における重要な１次生産の場であり、海の生き物の産卵場＝命の生まれる場所、魚介類の幼稚仔の生育場である。また、水質浄化や底質の安定化、CO2固定能力など環境形成の面でも重要な役割を果たしている。 漁業としての海藻増養殖だけではなく環境保全・修復の面からも藻場（海草，海藻）の造成，管理などが重要となっていく． 前回，今回２回に渡り有用海藻類（ノリ，ワカメ，コンブ，オキナワモズク，アオノリなど）とその生産物である寒天，カラギーナン、アルギン酸の話をしてきた。今期の最後で海洋生産を支える一次生産者とプランクトンの話をする。 