九 州シ ンク ロ ト ロ ン光 研 究 セ ン ター
課 題 番 号 ： 090776L(様 式 第 4 号 )実施課題名

シ ンク ロト ロン光を利 用し たケン サキ イカ の生 態解 明に 関す る研究

English Research of the habitat o f Sword tip Squid Photo loligo edulis
through the synchrotron X- ray d iffraction analysis
著者氏名 山口忠則
Eng lish YAMAGUCHI TADANORI
著者所属

English佐賀県玄 海水 産振 興セン ター

Saga Prepectu ral Genka i Fisher ies Research and Deve lopment Center

１．概要
15 、20、25℃ の 水 温 区 で 管 理 し た ケ ン サ キ イ カ Pho tololigo edulis 卵 か ら 得 ら れ た ふ化直後の稚イカから 平衡石を採取し、シン クロトロン光を用いてストロンチウムとカル シ ウ ム の 比 率 を 調 べ た 。 平 衡 石 の 基 材 と し て は Ca と Sr を 含 ま な い ポ リ プ ロ ピ レ ン
膜を使 用した。 水温 区毎に平 衡 石 5 個 を 1 サンプ ルと し て 5 サ ンプ ルに 照射する試験を 3 回 実 施 し た が 、い ず れ の 場 合 も Sr/Ca に 規 則 性 は 認 め ら れ な か っ た 。Sr /Ca の 値 が正確に計測できなかったのは、シンクロト ロン光の 被照射面となる平衡石の表面が一定ではなかったことが考えられる。今後は 、平衡石の表面を研磨し、できる限り厚さを均一にしたサンプルを作成する。ただし 、現在のシン クロトロン光のビーム径は平衡石に 対して大 きす ぎる ので 、ビ ーム 径の 調整が 必要 であ る。
（ English ）Statolit hs out o f Swo rd tip Squ id Ph otolo ligo ed ulis just hatche d fr o m b er r ies in th e
co nd ition of 1 5, 2 0 and 25 ℃ wer e picked out, an d the r ati os of str ontiu m t o calci um of t h estatolit hs wer e meas ur ed th ro ugh the sy nch ro tron X- ray diff raction an alysis.
Polyp rop ylene me mbra ne was u sed f o r a base material which statoliths wereattached to be cause it was p ro ved not to co ntain Ca o r Sr. Synchrotron rad iation toeach five stato lths f rom newly h atched squid s in 15, 20 and 25 ℃ was r epeated thr e etimes. Ho we ver, Sr /Ca r elati on was not fou nd at all. The mai n ca use of t hese inacc ur ate dat a
was the di ffer ences b etween st at oliths i n the co ndi tion of t he sur face wher e the s ynchr otr o nlight was r adiat ed. We inte nd t o sa nd stat oliths an d ma ke t he thic kness o f each as e ve n a spossib le. In fact, t he dia meter of sync hr otr on li ght is t oo larg e co mp ared t o a stat olit h, so t h efacilit y woul d nee d t o be impr o ve d.

１が従事する重要な漁業であり、漁獲されたイカは、に、微量元素の蓄積比率という形で生息域の水温情報等貴重な環境情報が刻まれていることが報告されている。
ケンサキイカの平衡石は数㎜に満たないため取り唐津市呼子等において重要な観光資源ともなってい扱いが難しく、また、成長にともなって異なる環境る。なかでもケンサキイカは需要が多く、漁獲され情報が外縁部に蓄積されることから、まず試料の処る量も多い。

理、Ｘ線照射等の試験方法について検討から始める。

２．背景と研究目的：
いか釣り漁業は、本県玄海沿岸漁業者の約４分のしかし、水産庁の調査では、近年の資源水準は低次に、様々なサイズや成育過程の天然個体から平衡く、減少傾向にあるとされており、資源の適正管理、石を取り出してデータを得るとともに、異なる飼育増殖が望まれている。しかし、ケンサキイカは飼育条件下で飼育したケンサキイカの平衡石に蓄積され管理が極端に難しいため、基礎的な研究が進まず、る情報を読みとり、天然個体から得られるデータとその生態は未だに不明な部分が多い。
イカ類の平衡石には日令が輪紋で記録される他の比較解析を行う。

４．結果、および、考察：
スライドグラスには Ca と Sr が多く含まれ、ビニール袋とスコッチテープには Ca が含まれていたが、ポリプロピレン膜にはどちらも含まれていなかった（図 1）。今後、平衡石の Sr/Ca 試験にはポリプロピレン膜が適当であることが分かった。

10009008007006005004003002001000200180160140120100806040200200180160140120100806040200400

ガラス

Ca

Sr

1345689103313771721

20652409172120652409

17212065

2409

ビニール袋

Ca

134568910331377

スコッチテープ

Ca

134568910331377

ポリプロピレン膜

350

強度（Count）

３．実験内容：シンクロトロン光を平衡石サンプルに照射する際に用いる基材を検討するため、スライドグラス、サンプル用ビニール袋、スコッチテープおよびポリプ
ロピレン膜にシンクロトロン光を10分間照射し、CaとSrの蛍光X線強度を検出した。
検出される平衡石のSr/Caは、サンプルの照射面積には影響されないが、厚みには影響される可能性がある。平衡石サンプルを一定の厚さに研磨する作業は容易でないため、ふ化直後の稚イカの平衡石を一定の大きさと仮定し、サンプルとして用いることにした。
供試した稚イカの親魚は平成21年7月29日にいか釣りによって漁獲され、高串漁港に水揚げされた後、玄海水産振興センター種苗開発室で飼育したものであった。8月5日に産卵を確認し、直ちに卵塊20房ずつを15、20、25℃の海水区に収容した。各々34、15、10日後にふ化が始まり、4〜9日間続いた。平衡石は、ふ化直後の稚イカを100％エタノールで固定して、市販の液体漂白剤（主成分：次亜塩素酸ナトリウム）で溶解させた後、遠心分離と蒸留水での洗浄を繰り返して収集し、エタノールで保存した。試験当日には、保存していた15、20、25℃区の平衡石各5個をポリプロピレン膜の中央部に蒸留水で付着させて自然乾燥させた後、シンクロトロン光を28分間照射し、蛍光X線強度を検出した。1回の試験に各温度区5サンプルを供する試験を合計3回行った。
なお、今回の試験はすべて局所構造ビームライン（BL11）で実施した。

3002502001501005003.7114.17エネルギー（keV）

図 1 各基材に含まれるCa と Sr

仮に平衡石の Sr/Ca が水温区毎に異なるとすると、グラフ上には同じ水温区の点が原点を通る直線上に並び、さらに水温区毎の直線の傾きが異なるはずである。しかし、3 回の試験のどの水温区においても、5 点のうち 4 点以上が直線上に並ぶことはなかった。
稚イカの平衡石は立体的に複雑な構造をしている上に、表面の密度が部位によって異なるため、平衡石から放射された蛍光 X 線が本来の元素構成を反映していなかったことが考えられる。

５．今後の課題：形状によるサンプルの差をなくすため、平衡石の表面を研磨し、厚さもできるだけ均一にする。しかし、サンプルに対してビーム径が相対的に大きい場
合、原理的に正しい元素比は求められないので、ビーム径の調整が必要である。

６．論文発表状況・特許状況
なし。

300

15℃
20℃
25℃

Sr

200

100

001000

2000

3000

Ca
4000
15℃
20℃

Sr

3000

25℃

７．参考文献Ikeda Y, Arai N, Kidokoro H, Sakamoto W (2003)
Strontium: calcium rations in statoliths of Japanesecommon squid Todarodes pacificus (Cephalopoda:Ommastrephidad) as indicators of migratory behavior.
Mar Biol 251: 169-179
Zumholz K, H.Hansteen T, Piatkowski U, L.Croot P(2007) Influence of temperature and salinity on the race
element incorporation into statoliths of the common
cuttlefish (Sepia officinalis) Mar Bio 151: 1321-1330

2000

８．キーワード
1000

0010000

20000
Ca

30000

6000

15℃
25℃

4000
Sr・蛍光 X 線
物質をＸ線で照射したときに原子の内殻軌道の電子を励起放出し、この空準位に高い準位の電子が移るときに放射される特性Ｘ線のこと。

20℃5000
強度(Count)

40000

300020001000

・平衡石
イカの平衡感覚をつかさどる炭酸カルシウムの結晶からなる組織。頭部内の平衡胞 1 対にそれぞれ 1 個含まれる。特定の周期で樹木の年輪と同じ様な環状の模様が形成される。

0010000

20000

30000
Ca40000

50000

60000

強度（Count)

図2 各水温区におけるCa に対する Sr の強度

・ストロンチウム
原子番号 38 の元素で、アルカリ土類金属の一つ。人間には必須の元素であり、骨を形成する。
・ ポリプロピレン
プロピレンを重合させたポリマー。熱可塑性が高く成型が容易なため、食品容器に多く見られる。また、ポリプロピレンフィルムは建材や包装用として広く用いられている。