北海道大学 大学院 環境科学院 生物圏科学専攻

フィールドサイエンスの拠点

分子生物学コース

地球上には現在、実に多くの生物が存在します。これは生物がおよそ38億年の歳月をかけて様々な地球環境の変化に適応し、直接的あるいは間接的に相互作用しながら進化してきた結果です。特に、光、温度、水分、酸素濃度、炭素/窒素源、ミネラルなどは環境要因として生物に非常に大きな影響を与えます。その一方で、生物が存在するおかげで地球環境や生物元素の循環は安定に保たれています。つまり、生物は重要な環境形成因子でもあります。
当コースでは基礎生産者の植物とそれらを食する動物、そして多様な代謝機能を有する微生物を対象として、環境条件がそれらに与える影響、および環境変化に対する生物の適応機構を分子から群集構造レベルまで、広視野に理解することを目指した教育研究を行っています。さらに、地球環境のモニタリング技術や環境修復技術さらには食糧の安定供給に貢献するバイオテクノロジーの開発においても世界をリードしています。

分子生物学コースのホームページ -> https://noah.ees.hokudai.ac.jp/emb/HP/


担当教員紹介【大学院地球環境科学研究院】

水生植物根に共生細菌を優先的に付着させた
「光駆動型バイオ環境修復システム」の開発

森川 正章 教授
Masaaki Morikawa, Professor
環境微生物学、生物環境修復技術
 自然界に生息するさまざまな微生物の優れた能力を分子レベルで理解し、「生命の本質を探る」と共に「快適な地球環境を守るために役立つバイオ技術の開発」を目指しています。油田細菌、超好熱菌、根圏微生物、バイオフィルムなどが主な研究対象です。

植物がもつミネラル輸送の機能を強化して
劣悪な環境でも生育できる植物の作出に成功(三輪)

三輪 京子 准教授
Kyoko Miwa, Associate Professor
環境分子生物学、植物科学
 植物による土壌からのミネラル輸送・利用は、植物が生産者として働く基盤です。土壌環境に応答した、植物のミネラル感知・利用・輸送の分子機構の解明に取り組んでいます。また、植物への不良環境耐性の付与技術も開発しています。

種子の働きを様々な分析技術を利用して
詳細に理解する研究(鷲尾)

鷲尾 健司 助教
Kenji Washio, Assistant Professor
環境分子生物学、 植物科学
 多くの植物は、種子で繁殖します。種子の散布や休眠は、現在の生物圏に植物の繁栄をもたらした優れた生存戦略です。植物種子がもつ様々な細胞機能の理解を通して、気候変動などで深刻な影響を受けると懸念される、農業生産の現場を健全に保つ対処技術や、有用形質の選別に利用することを目的としています。

堀 千明 准教授
Chiaki Hori, Associate Professor
環境分子生物学、微生物生化学
 森林生態系での微生物と樹木のインタラクションを通した炭素循環システムの理解を目指しています。特に、腐朽菌(きのこ)は樹木分解に適応した微生物であり、その分子メカニズム解明に取り組んでいます。また、実学利用を見据えた腐朽菌由来の有用酵素の開発も行っています。


担当教員紹介【低温科学研究所】

福井 学 教授
Manabu Fukui, Professor 微生物生態学
 水界(湖沼、河川などの陸水域、沿岸海域、熱水環境および廃水・廃棄物処理系)や陸上に生息する細菌、藻類、原生動物など微生物の生活と環境改変作用について研究しています。野外調査で自然状態を調べると共に培養実験や遺伝子分析で総合的な分析と新発見を目指しています。

小島 久弥 助教
Hisaya Kojima, Assistant Professor 水界微生物生態学
 水界堆積物などの自然環境に生息する微生物の研究を行っています。野外調査と室内実験を組み合わせ、各種元素の循環に関わる微生物間相互作用の解明を目指しています。

渡邉 友浩 助教
Tomohiro Watanabe, Assistant Professor 環境微生物学、生化学
 多様な微生物のゲノムは、未開拓の生命現象を司る遺伝子の宝庫です。この様な遺伝子を自然環境中の微生物から新たに探索し、その機能を解明することで新しい発見を目指しています。

野外調査、培養、ゲノミクス、タンパク質解析による総合的な研究(福井、小島、渡邉)

山口 良文 教授
Yoshifumi Yamaguchi, Professor 
分子発生生理学、冬眠学

曽根 正光 助教
Masamitsu Sone, Assistant Professor 
分子生物学

山内 彩加林 助教
Akari Yamauchi. Assistant Professor 
生化学

冬眠中のシリアンハムスター(山口、曽根、山内)

 哺乳類の冬眠は、未解明の謎が数多く残る魅惑的な研究分野です。小型哺乳類をモデル生物として、冬眠を可能とする分子機構の解明を目指しています。臓器間相互作用・生育環境の影響等の視点から新規方法論も組み合わせつつ研究を行います。


樹木・草本・緑藻など光合成生物の環境適応(田中、伊藤、高林)

田中 亮一 教授
Ryouichi Tanaka, Professor
植物生理学

伊藤 寿 助教
Hisashi Ito. Assistant Professor
植物生理学

高林 厚史 助教
Atsushi Takabayashi. Assistant Professor
植物生理学

 光合成は地球上の多くの生態系を支える重要な反応ですが、環境の変化に影響を受けやすい側面も持っています。私たちは、さまざまな環境変化に対して、植物や藻類がどのように適応しているのかを、生化学、分子生物学、生理学の手法を駆使して研究しています。とくに(1)低温下での樹木の光合成、(2)藻類の多様な光合成と陸上植物への進化、(3)紅葉・黄葉に関わるクロロフィル代謝などの課題に取り組んでいます。


環境微生物コミュニティーのメターオミクス研究(笠原)

笠原 康裕 准教授
Yasuhiro Kasahara, Associate Professor土壌微生物生態学、ゲノム微生物学
 自然環境中の微生物コミュニティーを「ひとつの生物体」として捉え、ゲノム学的解析を用いたメタ-オミクス研究から外的撹乱による構造や機能との関連性を探り、微生物生態系の変動様式やその制御の可能性を明らかにすることを目指しています。

真菌感染で体表にメラニンを形成したカイコ(落合)

落合 正則 准教授
Masanori Ochiai, Associate Professor
昆虫生理学、分子免疫学
 様々な環境に適応している昆虫は、病原体の感染に対し細胞性防御反応やメラニン形成・抗菌物質産生などの液性防御反応を示します。昆虫の生体防御機構を生化学、分子生物学的手法で解析しています。

  • 所在地・連絡先

    〒060-0810
    札幌市北区北10条西5丁目
    北海道大学大学院環境科学院
    生物圏科学専攻

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