117
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（長浜バイオ大学バイオサイエンス学部）

文献データベースから見た微細藻類バイオマス研究の動向
大田修平
2017 年 3 月 25 日午後，日本藻類学会高知大会の一般講に，Web of Science のリソースを利用し，検索クエリを組み演が無事に終了し，引き続きワークショップⅡが開催された。

合わせて動向分析した。Web of Science を使ったクエリ検索

このワークショップは 1 日目の講義編と 2 日目の実習編から

では Web of ScienceTM Core Collection より，例えば，「algae成る。講義編では，トレボウクシア藻類を研究材料とした生態，fuel」等のトピック検索を行った。クエリワードが複数ある場

分類，カルチャーコレクション，バイオマス利用に関する研合は OR 検索を行った。以降の本文中で「・」は OR を示す。

究動向が紹介された。講義編で解説した藻類バイオマス研究

今回の分析では最小レコード件数（しきい値）は２報／年とに関する内容は既に和文としてまとめているので，ご興味あしてカウントした。国・地域別の分析では，上位 10 レコードる方は参照されたい（大田・河野 2015，大田・河野 2017）。

を抽出した。分析結果はテキストデータに保存して，エクセ

今回の講義の導入部では，藻類バイオマスの国内外の研究動ルに再度読み込み，データの編集を行いグラフ化した。本稿

向について紹介した。の図 1A と図 2 は 2017 年 3 月，それ以外は 2017 年 5 月に調ト ム ソ ン・ ロ イ タ ー 社 に よ り 提 供 さ れ て い る Web of
Science は，オンラインの学術データベースの総合プラット フ ォ ー ム で あ る。PubMed，ScienceDirect や Google
Scholar などと併用して論文検索に使用されている方も多いかもしれない。Web of Science は自然科学，社会科学，人文査したものを示している。
ワードとして真っ先に思い浮かぶ。そこでこれらについての科学の全分野における主要論文誌の情報がカバーされており，く，ある年を境にして，急に論文が増えていた。特に藻類原文献調査に関する分析ツールが充実している。また，Web料・食料は出版数の増加傾向が顕著であり，1990 年で 41 報

of Science のデータベースのひとつである InCites Journal
Citation Reports は，インパクトファクターの計算に使われてくまで跳ね上がっている。藻類原料・食料に関しては 1985 年いるおなじみのリソースである。

〜 1989 年，藻類燃料に関しては 1985 年〜 2006 年以前に出藻類バイオマスの研究では「燃料」，「原料」，「食料」がキー
論文出版動向を年代別に調べたのが図１A である。藻類燃料，藻類原料・食料ともに徐々に論文が増えているのではなであったものが，翌年には 198 報まで増加し，一気に 5 倍近国内外の学術の動向を知りたい場合，当該分野の出版論文版された論文についてさらに詳しく調査した結果，当該期間数がひとつの指標となる。特許案件の研究では論文公表が控の論文は 38 報あり，被引用数の 2017 年までの合計は 1050

えられるが，特許申請と論文執筆は並行的に進められている

件，平均被引用件数は 27.63 件 / 報であった。一方，藻類燃ことも多い。特許案件の研究でも公知後，論文は出版される料に関しては 1985 年〜 2006 年以前を調査したところ，当該ことが多く，当該分野の論文の報告数は研究動向の重要な指期間の論文は 15 報あり，被引用数の合計は 2017 年までの合標である。今回，藻類バイオマスの研究動向を分析するため計は 117 件，平均被引用件数は 7.8 件 / 報であった。

118

図 2. 藻類バイオ研究における分類群別研究動向。A. Algae (fuel) とAlgae (food・feed) に関する文献を分類群毎にまとめたグラフ。（B）
グラフ A の縦軸を拡大して，クロレラ以外の変動を見やすくしたグラフ。

ンに供給してメタン発酵させるシステムが稼働している（松田ら 2014）。トレボウクシア藻類以外に，オイルまたはカロテノイド生産藻類として商業利用されている代表的な藻類で
図１. キーワード Algae (fuel) と Algae (food・feed) に関する文献調査
A. 論文出版数の年代別動向を示したグラフ。縦軸は 1980 年から2016 年の間に出版された論文数を示す。B. Algae (fuel) に関する論文の国別動向を示したグラフ。C. Algae (food・feed) に関する論文の国別動向を示したグラフ。

あるボトリオコッカス（Botryococcus braunii）とドナリエラ（Dunaliella salina），ヘマトコッカス（Haematococcuslacstiris）を調べた。クロレラに関する燃料研究の報告数は2008 年で 15 報／年であったが，2016 年では 268 報／年と 8年で約 18 倍に増加していた。この増加傾向は 2008 年以降の藻類全体の研究動向とほぼ一致していた。一方，クロレラにInCitesTM Essential Science IndicatorsSM は学術論文の出版数と被引用数のデータにもとづき，研究業績に関する統計情報と動向データを集積したデータベースである。本デー
タベースをもとに生物・生化学分野の上位 1 % にランクされる，つまり十分な引用が行われたと判定される関連論文が 2報あり，いずれも Chisti 博士によるもので，それぞれ，被引用件数は 3428 件（Chisti 2007），829 件（Chisti 2008）であった。藻類燃料の動向は 2007 年以前から盛り上がりを見せはじめ，Chisti 博士の論文を境に一気に開花したと見ることもできる。国別の動向分析も行った。1985 年から 2016 年に報告された藻類燃料，藻類原料・食料に関する論文がどの国から出版されているかを調べると，米国がトップで共に 30％台で。燃料に関して見ると 2，３位はインドとあった（図１B, C）
中国が占めているのに対し，原料・食料に関してはドイツとオーストラリアであった。
藻類燃料および藻類原料・食料に関して出版された論文数を分類群別にグラフ化したのが図 2 である。今回のワークショップはトレボウクシア藻類をテーマにしているため，代表的なトレボウクシア藻類であるクロレラ（Chlorella）の研究動向に焦点を当てた。クロレラは食経験があり，オイル生産能とバイオマス生産能のバランスが優れているため，古くから藻類の高度利用に関して注目されている藻類群のひとつである。実際にチェコ共和国では屋外バイオリアクターで培養したクロレラを牛舎にポンプアップし，他の飼料とともにそのまま牛に給餌するほか，その屎尿をバイオガスステーショ関する原料・燃料に関する研究報告数は燃料ほどの伸びは見られないものも，1990 年頃から徐々に続けられている。2000年代に入ると報告数の大きな伸びが見られ，2015 年以降でも，右肩上がりの論文出版数を見せている。ボトリオコッカス，ドナリエラ，ヘマトコッカスに関する論文は，1990 年ごろから報告され，2010 年代から急に増え始めた。最近では 30 〜

40 報／年で推移している。この文献調査から，藻類バイオマ
ス関連の研究では想像以上にクロレラの文献数が多いと言う印象を受けた。クロレラに関するゲノム情報も整備されており（Branc et al. 2010, Ota et al. 2016），今後もバイオマス関連の研究が加速するものと期待される。
本稿では Web of Science を利用して藻類バイオの研究動向を調べた結果を紹介した。研究は論文数や被引用件数だけでは評価できない部分もある。ただし，論文数や被引用件数などの客観的指標で評価されているのもまた事実であり，実際に上述の Essential Science IndicatorsSM は研究者や研究機関の評価のためのデータベースとして使われている。
本稿で紹介した内容はワークショップ講義編のイントロダクションの部分を文章化したものであり，正式な文献調査やテキストマイニングではないこともお断りしておく。近年，テキストマイニング技術は生物学分野でもラージスケールの情報収集と知識の発見を可能にしており（Baker et al. 2016,Larsson et al. 2017），将来的にはより詳細な研究動向分析が可能になるだろう。今回のような Web of Science を利用した
調査は講義の導入部分で使用するための世界的研究動向や自分の研究の位置づけを調べる目的として，研究動向を手軽に

119

分析できるという点では便利であると考えている。

production in the green alga Parachlorella kessleri: draft genome andtranscriptome endorsed by whole-cell 3D ultrastructure. Biotechnol.
Biofuels 9: 13.

大田修平・河野重行 2015. 藻類バイオと電顕３D. Plant Morphol 27: 3–7.
大田修平・河野重行 2017. 藻類バイオマス評価 : クロレラの物質生産能を引用文献
Baker, S., Silins, I., Guo, Y., Ali, I., Högberg, J., Stenius, U. & Korhonen, A.
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to the hallmarks of cancer. Bioinformatics 32: 432–440.
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NC64A genome reveals adaptation to photosymbiosis, coevolution withviruses, and cryptic sex. Plant Cell 22: 2943–2955.
Chisti, Y., 2007. Biodiesel from microalgae. Biotechnol. Adv. 25: 294–306.
Chisti, Y., 2008. Biodiesel from microalgae beats bioethanol. Trends
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Ota, S., Oshima, K., Yamazaki, T., et al. 2016. Highly efficient lipid

電顕 3D とゲノムで解析する . 生物工学会誌 95: 194–198.

Larsson, K., Baker, S., Silins, I., et al. (2017) Text mining for improved
exposure assessment. PLoS One 12: e0173132.

松田尚大・竹下毅・大田修平ら 2014. 微細藻類への重イオンビーム照射によるバイオ燃料増産株の作出 . 生物工学会誌 92: 602–606.

( 国立環境研究所）

2017 年度藻類談話会のお知らせ「藻類談話会」は藻類を研究材料とする幅広い分野の研究者の集まりで，西日本を中心に講演会や研究交流を行ってい伊福健太郎（京大院・生命）：実用珪藻 Chaetoceros 属の新しい応用利用に向けた基盤技術の開発ます。これまでの談話会の講演内容は，藻類談話会ホームペー
ジ (http://www.research.kobe-u.ac.jp/rcis-kurcis/danwakai/index.html) でご覧いただけます。今年度は以下の講演を企画しています。ふるってご参加くださいますようご案内申し上げます。
日時：2017 年 11 月 11 日（土）13：00-17：00

場所：京都大学大学院人間・環境学研究科棟 地階 B23 大講義室 ( 京都市左京区吉田二本松町 )研究報告（敬称略）

神谷充伸（福井県大・海洋生物資源）：海藻の生存戦略 〜
生活環，生殖，生体防御〜
参加費：300 円。談話会終了後，会場近辺で懇親会を行います（会費：一般 4,000 円，学生 2,000 円）。談話会および懇親会の参加希望者は 11 月 1 日 ( 水 ) までに電子メールかファックスで下記の宛先へお申し込みください（当日参加も可）。詳細につきましては，申し込まれた方に後日ご連絡いたします。

井 阪 若 菜， 三 村 徹 郎（ 神 戸 大 院・ 理 ）： 汽 水 産 緑 藻 Ulva
compressa の Na+ に依存した成長とリン酸の取り込みにつ会場への交通：京都市営バス 31 系統，65 系統，201 系統，
206 系統「京大正門前」下車，徒歩約 5 分。京阪電車「出町柳」駅から東へ徒歩約 20 分。交通アクセス・キャンパスマップ (http://www.h.kyoto-u.ac.jp/access) にも掲載されていま

武藤清明，宮下英明（京大院・人環）：日本産両生類の卵にす。

いて共生する単細胞緑藻の多様性
講演（敬称略）

参加申込み・問い合わせ先

京都大学大学院人間・環境学研究科 幡野恭子

渡邉裕基（神戸大・内海域）：日本産紅藻アマノリ属藻類 2 種〒 606-8501 京都市左京区吉田二本松町の光合成に対する環境要因の影響

FAX : 075-753-2957 e-mail : sourui_danwakai@yahoo.
co.jp