鹿児島水技セ研報 , ７ ,10-24, 2019

Dictyocha sp. の培養及び養殖カンパチに対する影響

Bull.Kagoshima Pref.Fish.Tech.Dev.Cen,No.7,10-24, 2019

Dictyocha sp. の培養及び養殖カンパチに対する影響
矢野浩一，中島広樹,１ 保科圭祐,２ 村田圭助,３ 西広海

１熊毛支庁農林水産部林務水産課，2 商工労働水産部水産振興課，3 大島支庁農林水産部林務水産課
珪質鞭毛藻類 Dictyocha 属の一種 Dictyocha sp. の有骨格細胞の魚毒性等に関しては知見が少ないことから，当所で本種の室内培養を試み，その培養株の養殖カンパチ Seriola dumerili に対する影響を検討するため，曝露試験を実施し致死細胞密度を調べた。その結果，養殖カンパチ
小型魚（体重約 60 g）では，24 時間以内の最低致死細胞密度の閾値が 4,900 cells/mL から
11,100 cells/mL の間に，養殖カンパチ中型魚（体重約 1,700-2,000 g）では，8 時間以内の最低致死細胞密度の閾値が 1,090 cells/mL から 3,540 cells/mL の間にあることが示唆された。
Dictyocha 属は，鹿児島県海域や国内外の多くの海角から放射棘が伸びており，その骨格の各辺中央部域においてよく見られるプランクトンで，種や個体からさらに 8 本の枝骨が伸び，それらが少し小さい

によって異なるが，概ね 4-8 角形の骨格とそれに付もう一つの 8 角形骨格につながった王冠状の立体形

随する数本の放射棘を有する珪質鞭毛藻類である。

（図 1e）を形作っている。骨格の長径は 15-25µm ほ

通常，海中に多くて数十 cells/mL 程度存在するが，どで，棘は 5µm 前後である。そして，その王冠状の

これまで，赤潮化したり漁業被害をもたらす事例は骨格の内部に褐色の粒状の細胞質が入っており，そあまり多くは確認されていない。

こから 1 本の鞭毛が伸びている。本種はこの鞭毛にしかし，鹿児島湾においては， 1992 年 3 月に，

より滑るように遊泳する。当所で培養した本種

Dictyocha 属のうち概ね 8 角形の骨格を持つ種の有骨（DicKG2 株 ）は，国立研究開発法人水産研究・教格細胞が 5,000 cells/mL に 達して赤潮化しており，そ育 機 構 瀬 戸 内 海 区 水 産 研 究 所 に よ る rDNA LSUの際，付近の養殖ブリが約 90,000 尾へい死し 1 億円

D1-D2 領 域の配列解析に基づく分子系統解析から

1)

4を超える被害が発生している｡ また，2014 年には，Dictyocha cf. octonaria と 同定された。 )本稿では，種県内外で本種の無骨格細胞が赤潮化し，マグロ養殖

小名が確定していないことから本種を Dictyocha sp.

に被害をもたらしたと推察される事例

2)

も発生し，

と表記する。

さらに 2015 年 5-6 月にも鹿児島湾で有骨格細胞が近Dictyocha sp.の 培養は，当所の砂ろ過海水を孔径年になく増殖し，一部赤潮化して，養殖業関係者に

3µm カートリッジフィルターでろ過し，オートクレ

大きな不安を与えている。このような状況において，ーブ（テガ三洋工業株式会社製 MLS-3750）により本種の魚毒性に関しては，サケ類に対する知見

3)が滅菌処理（120 ℃，3min）したものを使用して，栄5,6)あるものの，本県の有用養殖魚種であるブリ類に対養強化培地である f/2 培地

から Cu と Si を除き，Seする知見は確認できなかったことから，当所においと Tris を添加して成分組成を変更した改変 f/2 培地て本種の有骨格細胞の室内培養を試み，得られた培（表 1）を作製し，この培地と，同様に滅菌処理し養株を一定量添加した海水に対する養殖カンパチ（小た海水を使用し Si を強化して作製した PES ) 培地（表型魚及び中型魚）の曝露試験を実施して，本種の最2）とを 1：1 で混合したものを培地として用いた。

低致死細胞密度を調べた。

また，培養には，グロースチャンバー（三洋電機バ7

イオディカル株式会社製 MLR-350）を用い，培養条
件 と し て ， 水 温 を 22-23 ℃ ， 光 強 度 を 50-100

材料及び方法2µmol/m /sec， 14 時間明 10 時間暗の明暗周期に設定
１

Dictyocha sp. の 有骨格細胞の培養した。

2015 年 6 月 17 日に鹿児島市喜入沖で採取された

この Dictyocha sp. 培 養株を同様の条件で大量培養

Dictyocha sp. の 有骨格細胞を，当所で単離後培養しし，所定の細胞密度に調製した海水中にカンパチをた。なお，本種は，図 1 に示す培養株の写真のとお曝露して，その影響を調べた。この試験に供したカり，骨格は概ね 8 角形を主体に 7-9 角形で骨格の各ンパチは，中型魚は 2014 年に，また，小型魚は 2015-10-

矢野，中島，保科， 村田，西年に公益財団法人かごしま豊かな海づくり協会におり健康な個体を選び使用した。
なお，試験は 2015 年 10 月から 2016 年 7 月にかけいて生産されたカンパチ人工種苗を，当所に搬入後育成し，試験前に 3-6 日間絶食させた後，目視によ

図1

4 回実施した。各試験の詳細は下記に示す。

Dictyocha sp. 有骨格 の培養株（元種：鹿児島市喜入沖産）

a-d 培養株の光学顕微鏡写真．

e 鰓に挟まった培養株骨格の電子顕微鏡写真

表1 改変f/2培地組成

表2 PES(Si強化)培地組成-11-

鹿児島水技セ研報 , ７ ,10-24, 2019

Dictyocha sp. の培養及び養殖カンパチに対する影響

Bull.Kagoshima Pref.Fish.Tech.Dev.Cen,No.7,10-24, 2019２

Dyctyocha sp. の有骨格細胞に対する小型魚の曝

３Dyctyocha sp. の 有骨格細胞に対する中型魚の曝

露試験

露試験

1) 試験①

1) 試験③

当所で採水したろ過海水に， Dictyocha sp. の 有骨試験①及び②では，カンパチ小型魚に対して実施

格 細 胞 の 培 養 株 を 添 加 し ， 細 胞 密 度 を 約 15,000

したが，魚体の大きさにより最低致死細胞密度に違

cells/mL に調整した赤潮海水 14 L を，30L ポリカー

いがあるかを検討するため，それより大きいカンパ

ボネートタンクに収容したものを曝露区とし，同型

チ中型魚の曝露試験を実施した。

タンクに，ろ過海水のみ 14 L 収容したものを対照区

試験①と同様の方法で細胞密度を約 5,000 cells/mLとした。試験区毎に，止水及びエアレーションの条に調整した赤潮海水 360 L を 500L ポリカーボネート

件で平均体重 55g のカンパチ小型魚を各 3 尾収容し，タンクに収容したものを曝露区とし，同型タンクに，試験は午前 10:00 から翌日午前 10:00 までの 24 時間

ろ過海水のみ 360 L 収容し対照区とした。試験区毎とし，随時，水質（水温，塩分，溶存酸素量（以下に，止水及びエアレーションの条件で平均体重 1,728g「DO」と記す。），pH）を多項目水質計（JFE アドバのカンパチ中型魚を 3 尾収容した。曝露試験は午前

ンテック社製 AAQ-RINKO） で計測するとともに供

10:00 から翌日午前 10:00 までの 24 時間とし，試験試魚の様子を観察した。また，へい死した場合はそ①と同様の計測及び観察を行った。

の直後に，また，生残した場合は 24 時間経過後に魚2) 試験④

体測定を行うとともに，鰓を採取し落射蛍光システ

最低致死細胞密度を確認するため，試験③よりさム付き光学顕微鏡（オリンパス株式会社製 BX53。

らに低濃度の曝露区を 2 試験区設け曝露試験を行っ

以下「蛍光顕微鏡」という。）で観察した。さらに 0.1mol

た（図 3）。試験①と同様の方法で細胞密度をそれぞ

リン酸緩衝液 2 ％グルタールアルデヒド溶液に鰓をれ約 3,500 cells/mL 及 び 1,000 cells/mL に 調整した赤浸漬保管し，後日，走査型電子顕微鏡（(株)日立ハ

潮海水 300- 360L を 500L ポリカーボネートタンクに

イテクノロジーズ社製 S-3000N。以下「SEM」とい収容しそれぞれ曝露区①及び②とした。また，同型う。）による観察を行った。

タンクに，ろ過海水のみ 360 L 収容し対照区とした。

2) 試験②

止水及びエアレーションの条件で，平均体重 2,048 g

最低致死細胞密度を確認するため，試験①よりさのカンパチ中型魚を曝露区に各 3 尾，対照区に 2 尾らに低い細胞密度で曝露試験を実施した（図 2）。試収容した。試験は 7 月 7 日午前 10:17 から翌 8 日午

験①と同様の方法で細胞密度をそれぞれ約 16,500

前 10:17 までの 24 時間とし，試験①と同様の計測及

cells/mL， 11,400 cells/mL 及 び 6,000 cells/mL に 調整

び観察を行った。

した赤潮海水約 15L を 30L ポリカーボネートタンクに収容し，それぞれ曝露区①-③とした。また，同型
タンクにろ過海水のみ 15 L 収容し対照区とした。試験区毎に，止水及びエアレーションの条件で平均体
重 60g のカンパチ小型魚を各 3 尾収容した。曝露試
験は午前 10:00 から翌日午前 10:00 までの 24 時間とし，試験①と同様の計測及び観察を行った。

図3 試験④の状況
４

へい死状況の解析
試験①②の結果から小型魚について，試験③④の結果から中型魚について，それぞれカプラン・マイヤー法により生存曲線を求め，細胞密度の違いによるへい死状況の比較を行った。
図2 試験②の状況
結

-12-

果

矢野，中島，保科， 村田，西１

Dictyocha sp. の 有骨格細胞の培養

有骨格の場合と同じにすることで，ほぼ無骨格細胞

今回の方法により本種の継代培養が可能になっただけの継代培養も可能となった。

ことから，次に，培地 10L で大量培養したところ，細胞密度は最高 30,000 cells/mL 程 度までの大量培養

２が十分可能となった。

露試験

なお，培養試験中， Dictyocha sp. の 無骨格細胞がDyctyocha sp. の 有骨格細胞に対する小型魚の曝

1) 試験①

出現し，有骨格細胞と混在したことがあったが，再曝露試験におけるへい死状況等を表 3 に示す。供度，有骨格細胞を単離し，所定の条件をしっかり保

試魚は，平均全長 165 mm，平均体重 55g で，曝露区つことで，安定的にほぼ有骨格細胞だけを培養すると対照区と全長及び体重の平均値の差はほとんどなことができるようになった。さらに，無骨格細胞にかった。

ついても単離し，水温を 20 ℃として他の培養条件は
表3 試験①における供試魚体組成及びへい死状況

曝露区では，7，8 時間後に 1 尾ずつ，11 時間 15
分後には 3 尾全てへい死したのに対し，対照区では，
全て 24 時間後まで生残した。曝露区のカンパチは，試験開始時から対照区に比べ，口や鰓の開閉速度が速く（対照区：48 回／ 30 秒，曝露区：73 回／ 30 秒），
時折口や鰓を大きく開け咳き込むような様子を示すとともに，へい死直前には，突然，狂奔し鼻上げや痙攣が見られ，最後は口と鰓を大きく開けて痙攣後へい死した（図 4）。へい死後，鰓を蛍光顕微鏡で観察したところ，鰓弁の間や鰓組織周辺に付着した粘図4 試験①におけるへい死魚

液様物質に， Dictyocha sp. の 骨格と葉緑素を含むため蛍光照射で赤色に光る細胞質が多数付着していた(図 5)。一方，対照区の生残魚の鰓には，粘液様物
質や Dictyocha sp. の 骨格及び細胞質は確認されなかった。また，SEM 観察の結果，へい死魚では，ひだ状の二次鰓弁表面が荒れ，一部が消失し付着物が多く，二次鰓弁の間などに Dictyocha sp. の 骨格が多く挟まっていた(図 6a-d）のに対し，生残魚では，表面に付着物がなく二次鰓弁は規則正しくきれいに並んでおり(図 6i-l)，へい死魚の鰓弁と大きく異なっていた。
図5 へい死魚鰓の光学顕微鏡観察結果(試験①)
矢印①：粘液様物質 矢印②：赤色に光る細胞質-13-

鹿児島水技セ研報 , ７ ,10-24, 2019

Dictyocha sp. の培養及び養殖カンパチに対する影響

Bull.Kagoshima Pref.Fish.Tech.Dev.Cen,No.7,10-24, 2019

図6

試験①②におけるへい死魚及び生残魚の鰓組織のSEM観察結果-14-矢野，中島，保科， 村田，西曝露試験中の Dictyocha sp. の 細胞密度の推移を表4 に示す。3 尾ともへい死した 11 時間 15 分後(表 3)までの間では，概ね 13,000- 15,000 cells/mL

が，時間の経過とともに両区とも低下し，24 時間後には 7.6-7.8 前後となった。

（ 平均

表4 試験①の Dictyocha sp. の細胞密度の推移

14,200 cells/mL） で推移した。

また，試験中の水質の推移を表 5 に示す。水温は試験開始直後は対照区が 23.1 ℃，曝露区が 21.4 ℃と2 ℃弱の差があったが，曝露区でへい死が見られた 7，
8 時間後には両区とも 22 ℃前後と差は見られなかった。塩分はともに 33 前後で差は少なく，DO は両区とも概ね 6 mg/L を超えていた。pH は，当初，曝露区が 8.6 と通常の天然海域の数値よりやや高かった

表5

試験①の水質の推移

尾全て生残した。曝露区のカンパチの口や鰓の開閉

2) 試験②
曝露試験におけるへい死状況等を表 6 に示す。供

速度やへい死直前の様子は試験①と同様の状況を示

試魚は，平均全長 170 mm，平均体重 60 g で，曝露

し，最後は口と鰓を大きく開け痙攣後へい死した。

区③と対照区が曝露区①及び②に比べやや全長，体へい死魚の鰓の蛍光顕微鏡観察でも，試験①と同様

重ともに小さかった。曝露区①では，4 時間 10 分後に Dictyocha sp. の 有骨格細胞が多数付着している様から 6 時間 10 分後までの間に 3 尾全てがへい死し子が確認された。また，SEM による観察でも，試験た。曝露区②では，3 時間 30 分後と 13 時間 20 分後①と同様な状況が確認され，生残魚の鰓組織(図 6i-l)に 1 尾ずつへい死したが，残りの 1 尾は 24 時間生残に比べ，二次鰓弁が腫れて太くなり，二次鰓弁の基した。曝露区③では，23 時間経過後 1 尾が魚体を斜部が腫れ上がって鰓弁の半分以上が消失したようなめに傾けることがあったが，24 時間後まで 3 尾全て鰓組織が数多く見られた（図 6e-h）。

生残した。対照区は，特に異状なく 24 時間後まで 3-15-鹿児島水技セ研報 , ７ ,10-24, 2019

Dictyocha sp. の培養及び養殖カンパチに対する影響

Bull.Kagoshima Pref.Fish.Tech.Dev.Cen,No.7,10-24, 2019

表6

試験②における供試魚体組成及びへい死状況等

曝露試験中の Dictyocha sp. の 細胞密度の推移を表

試験中の水質の推移を表 8 に示す。水温は試験開7 に示す。曝露区①では，開始時が 16,500 cells/mL，

始直後は対照区が 19.4 ℃，曝露区が約 19.6- 20.3 ℃

供試魚全てがへい死した 6 時間 10 分後が 17,000であったが，時間の経過とともに差は縮まり 4 時間

cells/mL と若干増加し，平均では 16,800 cells/mL で後には 4 試験区ともに 20 ℃台となり，その後徐々にあった。曝露区②では，開始時が 11,400 cells/mL， 6

上昇し 24 時間後には 21.7- 21.8 ℃と試験区間の差も時間 10 分後には 12,700cells/mL と やや増加したもの

ほぼなくなった。塩分はともに 33 後半で差は少なく，の，11 時間 30 分後には開始時と同じ数値に減少後，

DO は全試験区ともほぼ 6 mg/L を超え，供試魚の生

24 時間後には 8,970 cells/mL ま で減少し，平均では存には十分な数値であった。pH は，試験当初，曝露11,100 cells/mL で あった。曝露区③では，開始時が区①-③が 8.2- 8.5 で Dictyocha sp. の 細胞密度が高い

6,000 cells/mL， その後 11 時間 30 分後までは 3-4 ％方が高かった。その後，時間の経過とともに全試験程度の増減があり，24 時間後には 1,700 cells/mL と区ともに徐々に低下し，24 時間後には 7.6-7.8 前後

開始時の 3 割程度まで減少し，平均では 4,900となった。

cells/mL であった。

表7

試験②の Dyctyocha sp.の細胞密度の推移-16-矢野，中島，保科， 村田，西表83)

試験②の水質の推移

す。 Dictyocha sp. の 細 胞密度 16,500 cells/mL（ 平均

細胞密度の違いによるへい死状況
試験①②で実施した曝露試験の小型魚のへい死状

16,775 cells/mL）では約 6 時間以内に 100 ％へい死し，況を図 7 の生存曲線（カプラン・マイヤー法）に示

細胞密度 15,000 cells/mL（ 平均 14,179 cells/mL）では，
12 時間以内に供試魚 100 ％がへい死したが，細胞密度 11,400 cells/mL（ 平均 11,138 cells/mL） では， 14
時間以内に 2 尾がへい死し，残る 1 尾は 24 時間生残した 。また ， 細胞 密度 6,000 cells/mL（ 平均 4,919
cells/mL）ではへい死はなかった。

３

Dyctyocha sp. の 有骨格細胞に対する中型魚の曝露試験
1) 試験③
図7 Dyctyocha sp.の細胞密度別の小型魚生存曲線

曝露試験におけるへい死状況等を表 9 に示す。供試魚は，平均全長 486 mm，平均体重 1,728 g と２の-17-

鹿児島水技セ研報 , ７ ,10-24, 2019

Dictyocha sp. の培養及び養殖カンパチに対する影響

Bull.Kagoshima Pref.Fish.Tech.Dev.Cen,No.7,10-24, 2019

小型魚の試験時よりかなり大型であった。対照区はく時々咳き込むような行動が見られ，試験開始後 13

曝露区に比べやや大きさにばらつきがあったが，平分過ぎから遊泳速度が早くなり，最も小型のカンパ

均の全長と体重の差は 2 ％以内であった。曝露区でチは 22 分後からやや暴れるような遊泳がしばしば見は，2 時間 10 分後から 3 時間 34 分後までの間に 3られるようになった。約１時間 30 分後から，曝露区

尾全てがへい死したのに対し，対照区は特に異状なの 3 尾は頭部や魚体の数カ所に黒い斑紋が浮き出し

く 24 時間後まで全て生残した。曝露区のカンパチは，(対照区では見られない。)始め，3 尾とも狂奔する

試験①②同様，対照区に比べ口や鰓の開閉速度が速ことが多くなった。

表9 試験③における供試魚体組成及びへい死状況等

１時間 50 分後からは狂奔と横転を繰り返すようにな③よりやや大型化した。また，平均全長，体重は，り，1 尾は横転しながら時々細かく痙攣し始め，2 時

対照区の 1 尾のみが平均より全長で 22 ％，体重で 43

間 10 分後にはへい死した。他の２尾も同様に狂奔，％小さく，その他は全長で 8 ％以内，体重で 18 ％以

横転，痙攣を繰り返しながら 2 時間 30 分後及び 3 時

内の差を示し，試験③に比べ個体差がやや大きかっ

間 34 分後にへい死した。ただ，試験①②のように，た。

へい死直前に大きく鰓や口を開けて痙攣することは24 時間の曝露試験の結果，曝露区①で，開始後 1なく死後も口は閉じていた。へい死魚の鰓の蛍光顕時間 30-46 分の間に 3 尾全てがへい死し，曝露区②

微鏡観察の結果，鰓弁の間や鰓組織周辺に付着したと対照区は，24 時間中 3 尾全てが生残した。

粘液様物質と思われるものに Dictyocha sp. が 数多く付着している様子が観察された。また，SEM による

表10 試験③の Dyctyocha sp.の細胞密度の推移

観察では， 図 8a-c のとおり，へい死魚の場合，表面が荒れて付着物が多く，二次鰓弁は生残魚(図 8h-j)に比べ少し腫れたように厚くなっており，二次鰓弁の間に Dictyocha sp. の 骨格が挟まっていた。
曝露試験中の Dictyocha sp. の 細胞密度の推移を表
10 に示す。曝露区では，開始時が 5,480 cells/mL で，その後，曝露区の供試魚が全てへい死した直後の
約 3 時間 35 分後まで若干減少し，概ね 5,000 cells/mL
前後，平均 5,030 cells/mL で 推移した。
また，曝露試験中の水質の推移を表 11 に示す。水
温は，18.8-19.5 ℃（開始時は対照区が曝露区より 0.6℃ほど低かった。），DO は 7.0- 7.7mg/L，pH は 7.4-8.0
で，対照区と曝露区の差も特になかった。
2) 試験④
曝露試験におけるへい死状況等を表 12 に示す。
供試魚は，平均全長 527mm，平均体重 2,048g と試験-18-

表11 試験③の水質の推移

矢野，中島，保科， 村田，西図8

試験③④におけるへい死魚及び生残魚の鰓組織のSEM観察結果-19-鹿児島水技セ研報 , ７ ,10-24, 2019

Dictyocha sp. の培養及び養殖カンパチに対する影響

Bull.Kagoshima Pref.Fish.Tech.Dev.Cen,No.7,10-24, 2019

表12

試験④における供試魚体組成及びへい死状況等

曝露区①のカンパチのへい死までの行動状況を観も生残した。今回もへい死後，鰓を採取し蛍光顕微

察したところ，曝露開始数分後から， 3 尾とも対照

鏡で確認したところ，図 10 のとおり，鰓弁の間や鰓区より体色が黒ずみ，前頭部が赤みを帯びて黒ずん

組織周辺に付着した粘液様物質に Dictyocha sp. が 多できた。また，これまでの一連の試験でへい死した

く絡み付いている様子が観察された。特に肉眼で鰓供試魚に見られたように，対照区に比べ口や鰓の開を観察した際一部に黒ずんだ部分が帯状にあったが，閉速度が速く，時々咳き込むような行動が見られ，これを顕微鏡観察すると,かなり多くの Dictyocha sp.

曝露開始 10 分過ぎから,１尾は度々横転するようにが絡み付いている様子が観察された。また，SEM になった(図 9）。40 分ほど経過すると，残りの 2 尾もよる観察では，図 8d-g のとおり，試験③の場合と同様の状態であった。
曝露試験中の水質の推移を表 13 に示す。水温は24.0- 25.1 ℃，DO は 5.1- 7.0mg/L， pH は 7.4- 8.2 程と対照区と曝露区の差も特になかった。

図9

試験④において横転する中型魚含め横転と突然の早い泳ぎを繰り返すようになり，
最初に横転した１尾は腹部が黒ずみ，腹を上に向けたり痙攣や狂奔をを繰り返すようになり，１時間 30
分後には，呼吸（鰓蓋の開閉）が停止しへい死した。
残りの２尾も，急激に弱り最初へい死した１尾と同様な状態をくり返し，その後の 16 分間に相次いでへい死した。なお，へい死直前は，小型魚のように鰓や口を大きく開けて痙攣することはなく，若干あえ
ぐように少し口と鰓を開けることがあったが，へい
死後は口は閉じていた。曝露区②は，当初， 3 尾とも対照区に比べやや体色が黒ずみ１尾の前頭部は曝露区①と同様赤黒くなった。また，尾部を水面上に上げるような態勢になったり腹部を水槽の底につけたまま泳がなくなることがあったが，８時間を過ぎた頃から体色や泳ぎも良くなり，最終的には３尾と

-20-

図10

へい死魚鰓の光学顕微鏡観察結果(試験④)矢野，中島，保科， 村田，西表13

試験④の水質の推移

図11 Dyctyocha sp. の細胞密度別の中型魚生存曲線

４

へい死状況の解析（魚体とへい死状況の関係）
試験①-④の結果から，小型魚及び中型魚のへい死までの時間と細胞密度及び魚体重の関係を調べたと
ころ，図 12 に示すとおり，小型魚より魚体重の重い曝露試験中の曝露区①の Dictyocha sp. 細 胞密度の中型魚の方が，より低い細胞密度でより短時間にへ推移を表 14 に示す。曝露開始直前から最初に供試魚い死する傾向が見られた。また，中型魚における魚がへい死するまでの約 1 時間 30 分間に，若干減少傾

体重とへい死までの時間の関係については，図 13 に向 も 見 ら れ た が ， 概 ね 3,500 cells/mL 前 後 ， 平 均

示すとおり，魚体重が重いほど短時間でへい死する

3,540cells/mL で 推移した。曝露区②も減少傾向を示傾向が見られた。

し，8 時間後には開始時の 6-7 割ほどの 798 cells/mL，
24 時間後には極端に減少し 19 cells/mL となり，8 時間までの平均は 1,090 cells/mL で あった。なお，曝露区①については，供試魚が全てへい死した 1 時間 45
分後以降曝気を止め止水状態となっていたが，約７割程度は残っていた。

表14 試験④の Dyctyocha sp.の細胞密度の推移
図123)

魚体重別の細胞密度とへい死までの時間の関係

細胞密度の違いによるへい死状況
試験③④で実施した曝露試験の中型魚のへい死状

況を図 11 の生存曲線（カプラン・マイヤー法）に示す。Dictyocha sp. の 細胞密度 5,000 cells/mL（ 平均 5,025
cells/mL）で，供試魚 3 尾全てが 2-3.5 時間ほどでへい死し，細胞密度 3,500 cells/mL（ 平均 3,540 cells/mL）

図13

魚体重とへい死時間との関係(試験③④)

では 2 時間以内に 3 尾全てがへい死したが，細胞密度 1,000 cells/mL（ 平均 1,090 cells/mL） では 24 時間
100 ％生残した。

-21-

考

察

鹿児島水技セ研報 , ７ ,10-24, 2019

Dictyocha sp. の培養及び養殖カンパチに対する影響

Bull.Kagoshima Pref.Fish.Tech.Dev.Cen,No.7,10-24, 2019１

試験③④の結果から，平均細胞密度 3,540 cells/mL

Dyctyocha sp. の有骨格細胞の培養

本研究の結果，本種の継代培養及び一定規模

で 2 時間以内に 3 尾全てがへい死し，平均細胞密度（ 20,000-30,000 cells/mL 程 度）までの大量培養は可1,090 cells/mL で は 24 時間で 100 ％生残したが，試能になった。その要因の一つとして，培地を，改変 f/2

験④では，曝露開始後 8 時間までは 1,000 cells/mL 前

培地と Si 強化 PES 培地とを１：１で混合したもの

後を維持したものの，8 時間以降は細胞密度が著しにしたことが考えられるが，混合前の両培地の成分く低下したことから，供試魚のダメージが回復したや量（表 1）は類似した部分が多いものの互いに欠可能性も考えられた。以上の結果から，中型魚に対く元素もある。改変 f/2 培地にのみある元素は， Se

しては，Dictyocha sp. の 最低致死細胞密度の閾値は，8(H2SeO3 中)及び Mo(Na2MoO4･ H2O 中)であり，Si 強

時間以内において 1,090 から 3,540 cells/mL の 間にあ化 PES 培地にのみ含まれる元素は， Si(けい酸ナトると推察される。なお，試験④での細胞密度の低下

リウム溶液希釈液中)及び B(H3BO3 中)であることかの原因については，約 1 時間経過した時点で当試験

ら，これらの４元素が一定量混在することが必要で区の曝露海水の DO が 5 mg/L を下回ったことから，ある可能性が考えられた。その他，培養条件が変わ

他の試験区より微細な気泡が発生するエアーストー

ると，無骨格細胞が出現する場合があることから，

ン を 用 い エ ア レ ー シ ョ ン を 強 め た が ， Chattonella

有骨格細胞のみ培養する際は，培養条件の安定化に

antiqua など本種とは分類の異なるラフィド藻綱の細努めるとともに，本種の増殖条件をさらに詳細に調胞は，細胞壁等の外皮構造を持たないため壊れやす

べることでより効率的で確実な培養方法を確立する

く )，通気による刺激で C.antiqua の細胞の変形，破必要がある。また，無骨格細胞の出現に関しては，壊等が発生する可能性を考慮し，通気量を制限した

今後，これまでの試験内容を精査するとともに，さ報告 )もあることから，微細な気泡による Dictyocha

らに試験を重ねることで，有骨格及び無骨格細胞そsp. 細胞の活力低下の可能性も考えられた。

れぞれ単独の安定的な培養方法確立へつながると考3) 魚体の大きさと最低致死細胞密度の関係89えられる。なお，本種の同定に関しては，Dictyocha sp.

小型魚の曝露試験では，Dictyocha sp. の 最低致死としているが，今後，さらに種小名まで特定される

細胞密度の閾値は，4,920 cells/mL か ら 11, 140cells/mLことが望まれる。

の間にあると推定されたのに対し，体重は小型魚の約 30 倍であった中型魚の試験では，1,090 cells/mL

２

から 3,540 cells/mL の 間にあると推察されたことや，最低致死細胞密度曝露試験中の水質は，いずれの試験区においても，中型魚の試験でへい死した供試魚は，体重の重い方

供試魚の生存に影響ない範囲で推移し，対照区と曝から順にへい死（図 12)し，さらに，試験③では平露区で大きな違いは見られなかったことや，供試魚

均体重 1,728g の供試魚が，細胞密度約 5,000 cells/mLの健康状態についても 問題はなかっ たこと から，

で 2-3.5 時間ほどで供試魚 3 尾全てがへい死したのDictyocha sp. の 有骨格細胞の他に供試魚のへい死にに対し，試験④では，さらに大きい平均体重 2,048 g

関与したと考えられる要因は見当たらない。よって，の中型魚が，細胞密度約 3,500 cells/mL と 試験③より以下に，Dictyocha sp. の 有骨格細胞の養殖カンパチ

低密度であったにもかかわらず，さらに早い２時間に対する最低致死細胞密度について考察する。

以内に３尾全てがへい死したことからも，カンパチ

1) 小型魚の場合

人工種苗の場合，魚体が大きくなるにつれて試験①②の結果から，細胞密度が高いほどへい死

Dictyocha sp. 赤 潮に対する耐性が低くなる傾向が示

までの時間が短く，魚毒性が強かったことが示され，された。ただし，図 13 に示すとおり，試験④の場合，平均細胞密度 11, 100cells/mL で はへい死が見られた

試験③の場合と比べ，試験区の水温が約 5-6 ℃高かが 4,920 cells/mL で はへい死は見られなかったことか

ったことから，その影響も考えられるため，今後，ら，24 時間以内の最低致死細胞密度の閾値は，4,920

水温条件を同一にして確認する必要がある。また，

cells/mL から 11, 140cells/mL の 間にあると推察され漁業者が現場で本種赤潮への対策を講じるためには，る。また，今後，より精密に最低致死細胞密度を求今後，さらに大型の出荷サイズの魚体に対する最低めるためには，細胞密度約 5,000 から 11,000 cells/mL

致死細胞密度も確認する必要がある。

の間の細胞密度による曝露試験が必要である。
2) 中型魚の場合

３-22-

本種赤潮によるへい死機構

矢野，中島，保科， 村田，西折田ら 10)は，細胞密度を 2,200cells/mL と した C.

赤潮生物による鰓組織の損傷機構については，シantiqua 培養株の赤潮海水に対する養殖ブリの当歳魚ャットネラ( Chattonella ) が大量に生産する活性酸素（平均体重 800g）の曝露試験を実施した際，ブリのが魚類の鰓組織を損傷し，粘液様物質を大量に生産へい死までの行動を観察した結果，鰓蓋の開閉運動させて死に導くという証拠を蓄積しつつあるとの報が速くなったり，狂奔遊泳や横転と痙攣を繰り返す

告

状況を確認しているが，本研究においても，いくつするのか，今後さらなる研究が必要である。

12-15)がある。本種においても同様の損傷機構を有今後は，本種の無骨格細胞により養殖クロマグロ

か共通する行動状況が確認された。
また，鰓の蛍光顕微鏡観察で，へい死魚の鰓には，がへい死したと推察される事例があることから，無鰓弁の間や鰓組織周辺 に付着した粘 液様物 質に，骨格細胞の魚毒性も確認する必要がある。また，本Dictyocha sp. の 骨格や細胞質が多数付着しているの種の培養株と天然株との毒性の違いや，対象魚が人が観察（図 5）されたのに対し，対照区の生残魚の工種苗か天然種苗かによる本種赤潮に対する耐性の鰓には，粘性様物質や Dictyocha sp. は 確認されなか違いの検討も今後の課題として残されている。

ったことや， SEM 観察（図 6， 8）でも，へい死魚の鰓には，付着物が多く二次鰓弁の隙間などに謝

辞Dictyocha sp. の 骨格が多く挟まっていたのに対し，生残魚の鰓組織には，付着物や Dictyocha sp. の 骨格

本研究を行うにあたり，使用した Dictyocha sp. のが認められなかったことから，鰓に付着した培養株の同定や改変 f/2 培地の組成情報の提供と作Dictyocha sp.

が ，鰓の機能に何らかの影響をきたし製に関して，国立研究開発法人水産研究・教育機構

粘液等の過剰な分泌を促進した可能性が示唆された。

瀬戸内海区水産研究所の坂本節子博士にご指導，ごさらに， SEM によるへい死魚の観察（図 6， 8）

助言をいただいた。また，公益財団法人かごしま豊から，一次鰓弁や二次鰓弁の表面が損傷を受け，一かな海づくり協会の役職員の皆様には，曝露試験に次鰓弁の上皮細胞が伸長し二次鰓弁の半分以上ある

供したカンパチ稚魚をご提供いただいた。これらのいは一部が消失するとともに，二次鰓弁は，正常な方々には多大なるご協力をいただき，心から感謝のものより厚く肥大した様子が多数見られたのに対し，意を表する。

生残魚の場合，二次鰓弁は薄く規則正しくきれいに並び，両側の縁の上皮細胞まで十分に切れ込んでお文

献り，海水のろ過面積は十分確保されていたと考えら
れ，へい死魚の鰓弁と大きく異なっていた。折田ら 11)

1)

は，有害ディクチオカ藻 Pseudochattonella verruculosa
赤潮のブリに与える影響について曝露試験を実施し九州海域の赤潮．水産庁九州漁業調整事務所, 福岡, 1993．
2)た際に，へい死魚の鰓組織を SEM により観察した
ところ，一次鰓弁の上皮細胞の伸長や二次鰓弁の肥平成 4 年
平成 27 年

九州海域の赤潮．水産庁九州漁業調整事務所, 福岡, 2015．
3)

品田晃良，川尻敏文．2004 年に能取湖で大増殖

大によるその隙間の閉塞などがみられたことを報告した珪質渦鞭毛藻について（短報）．北海道立水しているが，本試験においても同様の状況が確認さ

産試験場研究報告 2005; 69: 159- 161.
4)れた。

坂本節子，外丸裕司．①カレニア属等有害赤潮以上のことから，へい死の主な要因は，鰓組織の鞭毛藻の簡易検出，同定・定量法の開発．平成 28

損傷やガス交換を担う組織である二次鰓弁の面積の年度赤潮・貧酸素水塊対策推進事業「瀬戸内海減少などで，鰓弁の機能が低下し呼吸不全に至った

等での有害赤潮発生機構解明と予察・被害防止

窒息死であると推察される。

等技術開発」報告書．瀬戸内海赤潮共同研究機
関，2017； 137-148．

なお，曝露試験中の水質や供試魚の健康状態は，供試魚の鰓に対し問題はないものと考えられ，その5)

Guillard,R.R.L.,Ryther,J.H. Studies of marine

他にも供試魚の鰓組織の損傷に関与したと思われる

planktonic diatoms. I. Cyclotella nana Husttedt, and

要因は考えられないことから，これらの鰓組織の損

Detonula confervacea( Cleve) Gran. Can. J.

傷は， Dictyocha sp.

Microbiol., 1962; 8: 229- 239．

考えられる。

の 有骨格細胞の存在が主要因と
6)

-23-

Guillard, R.R.L. Culture of phytoplankton for feeding鹿児島水技セ研報 , ７ ,10-24, 2019

Dictyocha sp. の培養及び養殖カンパチに対する影響

Bull.Kagoshima Pref.Fish.Tech.Dev.Cen,No.7,10-24, 20197)

marine invertebrates. pp In Smith W.L. and Chanley

村章彦．2012 年 2 月山川湾で発生した有毒ディ

M.H ( Eds.) Culture of Marine Invertebrate Animals.

クチオカ藻 Pseudochattonella verruculosa 赤 潮のPlenum Press, New York. 1975; 26- 60.

発生とブリに与える影響．鹿児島県水産技術開

有賀祐勝，井上発センター研究報告．2013; 4: 17- 23．

勲，田中次郎，横濱康繼，吉田忠生．藻類学実験・実習．株式会社

講談社，12) 今井一郎．「シャットネラ赤潮の生物学」生物研

東京. 2000; 170- 171.
8)

9)

究社，東京．2012; 31- 34.
13) Tanaka, K., Muto,Y. and Shimada, M. Generation of

今井一郎．ラフィド藻類における分類と同定の問題点−生態研究の立場から−．日本プランク

superoxide anion radicals by the marine

トン学会報 2000; 47( 1): 55- 64．

phytoplankton organism,Chattonella antiqua.
J.Plankton Res., 1994; 16: 161- 169

西広海，田原義雄，徳永成光，久保満，吉満

敏，中村章彦．短報 Chattonella antiqua 赤 潮14) Ishimatsu, A., Sameshima, M., Tamura, A. and Oda,の養殖ブリに対する影響−養殖ブリに対する暴

T. Histological analysis of the mechanisms of

露試験−．鹿児島県水産技術開発センター研究

Chattonella-induced hypoxemia in yellowtail. Fish.

報告．2013; 3: 34- 36．

Sci., 1996; 62: 50- 58.

10) 折田和三，西15) Marshall, J. A., M. de Salas, T. Oda and G. M.

広海，田原義雄，中村章彦．赤潮総合対策調査事業−Ⅴ（赤潮被害防止緊急対Hallegraeff Superoxide production by marine策事業）．平成 23 年度鹿児島県水産技術開発セ

microalgae. I. Survey of 37 species from 6 classes.

ンター事業報告書 2012; 110-123．

Mar. Biol., 2005; 147: 533- 540.

11) 折田和三，西広海，田原芳雄，徳永成光，中-24-