２－（２）持続可能な水産物生産システムの構築と高度化のための研究開発

課題名	２－（２）持続可能な水産物生産システムの構築と高度化のための研究開発
研究機関名	国立研究開発法人水産研究・教育機構
研究分担	水産技術研究所　環境・応用部門（水産工学部沿岸生態システム部環境保全部水産物応用開発部）
協力分担関係	国立医薬品食品衛生研究所国立感染症研究所（国研）産業技術総合研究所（国研）土木研究所（国研）農業・食品産業技術総合研究機構（国研）理化学研究所 (国研)海上・港湾・航空技術研究所港湾空港技術研究所（独）水資源機構（独）国立高等専門学校機構高知工業高等専門学校北海道大学東北大学埼玉大学筑波大学東京大学東京海洋大学東京工業大学東京農工大学防衛大学校京都大学大阪大学神戸大学岡山大学広島大学香川大学愛媛大学徳島大学高知大学九州大学琉球大学長崎大学大阪府立大学基礎生物学研究所岩手医科大学宮城教育大学茨城大学東海大学日本大学北里大学北里研究所立命館大学幾徳学園神奈川工科大学長岡技術科学大学龍谷大学沖縄科学技術大学院大学（地独）北海道立総合研究機構北海道（地独）青森県産業技術センター青森県環境保健センター岩手県水産技術センター宮城県水産技術総合センター栃木県水産試験場群馬県水産試験場千葉県神奈川県水産技術センター山梨県長野県岐阜県水産研究所静岡県水産・海洋技術研究所新潟県水産海洋研究所滋賀県愛知県京都府農林水産技術センター（地独）大阪府立環境農林水産総合研究所兵庫県立農林水産技術総合センター岡山県農林水産総合センター広島県立総合技術研究所山口県鳥取県島根県三重県和歌山県愛媛県農林水産研究所香川県水産試験場徳島県徳島県立農林水産総合技術支援センター高知県福岡県大分県農林水産研究指導センター佐賀県長崎県総合水産試験場熊本県天草市熊本県水産研究センター宮崎県水産試験場鹿児島県鹿児島県水産技術開発センター全国内水面漁業協同組合連合会日本養鰻漁業協同組合連合会東町漁業協同組合熊本県海水養殖漁業協同組合山川町漁業協同組合（公財）函館地域産業振興財団（一財）漁港漁場漁村総合研究所（一財）国土技術研究センター（一財）沿岸技術研究センター（一財）日本気象協会（一財）河川情報センター（一財）日本食品検査（一社）海洋水産システム協会（一社）漁港漁場新技術研究会（一社）水産土木建設技術センター（一社）マリノフォーラム２１（一社）ダム・堰施設技術協会（一社）建設電気技術協会（一社）全国水産技術協会（一社）トロピカルテクノプラスいであ（株）（株）アルファ水工コンサルタンツ国際気象海洋（株）海洋エンジニアリング（株）日本ミクニヤ（株）（株）東京久栄（株）水圏科学コンサルタント海洋エンジニアリング（株）宇部マテリアルズ（株）林兼産業（株）（株）アイコック古野電気（株）（株）エコー国際航業（株）フジデノロ（株）
研究期間	2021-2025
年度	2021
摘要	・津波作用時の防波堤被覆ブロックの挙動について、設置位置からの離脱過程に係る水理模型実験や数値計算を実施した。その結果から、防波堤の基礎マウンドの角部における流れ場の局所的な変化によって被覆ブロックが離脱しやすいこと等を明らかにし力学的メカニズムに係る知見を得た。・新たな水中部の計測技術として注目されている水中ドローンについて、潜水士による漁港施設水中部の目視観察との比較を実施し、音響ソナーでは把握困難であった水中部の小規模変状の抽出や計測が可能であることを検証し、漁港施設の水中部点検手法として手引きにとりまとめた。・館山湾に設置されている複数の魚礁を対象として、水中ドローンを用いた動画撮影に成功し、魚礁周辺海域に蝟集する魚群情報を収集し、魚礁の蝟集効果を把握するためのドローン画像の取得方法を開発した。・魚礁周辺海域の流れ場及び環境情報を収集するとともに、近隣の定置網における漁業データを収集し、魚礁による漁場造成効果の要因として、魚礁周辺における流れ、魚礁からの距離、季節（水温・塩分）を抽出した。・魚礁周辺における環境 DNA の採取方法や解析方法、流れ場について検討し、周辺海域の魚類相や優占種における魚礁からの距離と環境 DNA 分布濃度との関係を明らかにした。・仮想空間シミュレーション手法を用い、船橋を船首に置き、魚倉と漁獲物選別場を近づけ作業性を向上させるなど、小型底びき網漁船の合理的かつ安全な甲板上配置を提案した。・漁船の安全を確保するため船体の動揺データを元に周辺波浪をリアルタイムに推定し表示するシステムを開発した。・水素燃料電池など新しい技術を搭載する漁船の建造工程をシミュレーションツールを用いて検討し、より効率的な工程管理手法を提案した。・浮魚資源の広範囲にわたる定量的調査を実現するため、漁船搭載型全周ソナーを用いたサンマ等の浮魚調査手法を検討・提案した。さらに、北海道大学の調査船おしょろ丸を利用したサンマ調査を実施し、実用化に向けた知見を蓄積した。・漁船搭載型全周ソナーのデータ解析ソフトウェアの試作品を開発し、漁船利用型浮魚資源調査（漁船数３隻）のデータ解析に使用した。・広島湾や備後灘等で海洋観測及び底生・浮遊性微細藻類と二枚貝幼生の動態、稚魚食性、海草生息状況調査を行い、生物生産に影響を及ぼす環境要因として、貧栄養化、水温及び植物プランクトンサイズ変化等を抽出した。・有明海の主要な二枚貝類の生残・成長に影響を与える環境要因として、高水温化、豪雨による極端な低塩分化、さらに、これら要因の長期化に伴う成層強化による貧酸素の長期化を抽出し、これらが二枚貝類の生残・成長に負の影響を及ぼしていると推定した。・東北沿岸では水温上昇のためにさば類とサケ稚魚が同時に同所に分布するようになり、サケ稚魚のさば類による食害が起こっている実態を顕在化させることができた。・その他の成果として、アユの放流効果を最大化するため、日間成長率の推定モデルを作成し、アユの最適な放流サイズを推定した。・熊本県八代海域や北海道道東沿岸において魚介類の大量へい死を引き起こす可能性のある有害藻類シャットネラやカレニアの発生状況を調査するとともに、栄養塩等の環境データを収集した。特に、北海道で発生した赤潮被害については、原因解明のため、大学や北海道と連携して、現地調査を実施し、原因種がカレニア・セリフォルミスであることを明らかにするなど、今後の対策に資する重要な成果を得た。・また、麻痺性貝毒を引き起こすアレキサンドリウム属渦鞭毛藻の自動検出技術開発に向けた画像収集を開始するとともに、理化学研究所との連携も開始した。・北海道の赤潮被害は極めて異例な出来事であり、この問題に対応することは、本課題の当初計画にはなかったが、本課題の中で緊急対応し、北海道の赤潮被害担当部署や報道機関に正確な情報を提供した。・魚貝類に対する赤潮プランクトン毒性の影響評価のため、メダカを生物材料として用いて生物学的な応答を分析するアッセイ系を確立した。従来のマダイを生物材料とした実験と比べ、実験規模（容積）を1/30 に小型化することができ、一度に様々な毒性試験が実施可能となった。・確立したアッセイ系により、アレキサンドリウム・リエイによる毒性試験を実施した結果、細胞密度の増加に伴いメダカの生残率が低下した。この結果から、メダカの生残率における細胞密度やばく露時間の影響を明らかにした。・毒成分が細胞外に放出されていること、凍結により活性を失わないことなど、本種の毒の特性の一部を明らかにした。・藻類については、抗生物質クラリスロマイシンに対する毒性影響を調べ、増殖や光合成の影響を指標として高感受性種を見いだした。対象種を馴致培養し、栄養条件の異なる条件下での毒性試験の実施を計画している。・クルマエビ稚エビを用い、異なる水温下で殺虫剤フィプロニルのばく露試験を実施した結果、水温依存的に死亡率が増加することを見いだし、水温が毒性影響を変化させる環境因子の１つであることを明らかにした。・二枚貝類についてはマガキ受精卵を用い、防汚物質及び水温の複合的な影響を調査した。その結果、水温と初期幼生である D 型幼生の奇形率との関係について検討したところ、水温域が 22～28℃であれば適切な試験が可能であることを明らかにした。・PICES における WG-42 に委員として参加しプラスチックによる海洋汚染について参加各国と情報交換を行った。・クルマエビ養殖場においてイシイソゴカイ添加による浄化試験を実施し、定期的な底質調査の結果、池内において有機汚濁度が不均一であることを把握するなど、底質浄化の最適化に向けて大きな情報を得た。・脂溶性貝毒であるアザスピロ酸（AZA）群について、液体クロマトグラフ/質量分析計の多様な測定モードを相補的に利用することにより、網羅的な AZA群の検索条件を確立し、分析手法を高度化した。日本沿岸域から得た渦鞭毛藻アザディニウム属２種の培養株が産生するAZA 群の網羅的な分析により 20 種類以上の微量な新規 AZA 類縁体を検出し、詳細な毒成分組成を明らかにした。・褐藻アカモクの機能性成分として免疫力向上や、ウイルスの増殖を抑制する働きがあるフコイダンを近赤外分光法により簡便に測定する技術を開発した。アカモクのフコイダンとポリフェノールの季節変動を評価し、アカモクの成熟とともにフコイダンが増加することを明らかにした。さらに、アカモクの加工において一般的に行われる湯通し処理によってポリフェノールは水相に流出する事が明らかになった。〔アウトカム〕・地方公共団体担当者を対象とした漁港・漁場・海岸の施設の設計に係る相談会を９件実施した。・水中ドローンを活用した点検手法は「光学機器を活用した水産基盤施設の点検の手引き」として取りまとめ漁港施設の点検効率化に貢献（水産庁ウェブサイトで公表）。・小型底びき網漁船の甲板上配置の研究成果を参考にした船が建造された。・第４期中長期目標期間に開発した計量魚群探知機データの船上自動解析システムを改良し、水産機構及び都道府県水産試験研究機関の計５隻の調査船で運用して、自動的にデータ収集・解析と関係者への配信を行った。・漁船漁業の安全点検マニュアルの内容を拡充しウェブで公表した。・貧酸素･低塩分水について「有明海における魚介類へい死に関する検討会」で関係府県等の関係機関と情報を共有した。・改正瀬戸内海特別措置法における栄養塩管理方策の検討の際に国や地方自治体において参考にされている。・第４期中長期目標期間からモニタリングしている藻場・食害の状況について、長崎県の漁協の学習会で講演した。また、大分県の普及指導員の研修を受け入れた。・令和４年１月に発覚したアサリの産地偽装問題に際し、水産機構がこれまでに開発してきた輸入アサリの産地判別技術は、国産ブランドの健全性の確保のための基盤技術として活用され、貢献している。・有害プランクトン同定研修会を開催し、道府県担当者に対して、当該プランクトンの同定技術の普及を行った。・赤潮経験の乏しい北海道をフォローするとともに、マスコミの取材等に的確に対応し、適宜正確な情報を発信した。・「二枚貝等の貝毒のリスク管理に関するガイドライン（消費・安全局）」の改定案について専門的な助言を行った。・第４期中長期目標期間に実施したプラスチック資源循環（漁業における取組）令和２年度「プラスチックを摂食した魚介類の生態的情報の調査」成果概要が水産庁ウェブサイトに公開された。・化学物質審査規制法の分科会に委員として参加し、専門家会合において化学物質のリスク管理について助言を行った（２名×３回）・新規貝毒のプロファイル（成分や組成等）は今後、食品衛生法や貝毒ガイドライン「二枚貝等の貝毒のリスク管理に関するガイドライン（消費・安全局）」に反映され、食品衛生向上への活用が見込まれる。・アカモクの機能性成分の季節変動に関する情報については、静岡県水産・海洋技術研究所を通じて地元漁協や企業にも提供されており、当地のアカモクの利用促進に貢献している。
カテゴリ	加工環境データ季節変動機能性成分せりドローンモニタリング