授業の目的

生態系に存在する微生物の物質代謝能力は多様で、環境浄化や地球温暖化、有用物質生産、またバイオマス資源の利活用など、地球レベルから地域、産業レベルにまでその影響は多岐にわたる。そこで微生物を用いた物質生産プロセスに関する基本的な生産・評価手法や解析方法を、実習を通して学ぶ。具体的には、微生物の培養と観察、気体・液体代謝物の分析、DNAの解析技術の基本を習得することで、バイオマスリファイナリーの理解を深める。

教育内容

微生物実験の基礎となる滅菌・無菌操作、微生物培養法や代謝物の分析、さらにDNA解析を実施する。

教育方法

パワーポイントや配布資料を活用しながら実験の原理や手順を説明したのち、実技を行う。実験は数名のグループ単位で行い、微生物研究の基本となる3つのテーマ（微生物の培養と環境分析、微生物活性の測定と無機化学分析、DNA解析）に取り組む。各テーマ終了後にはレポートの提出、あるいはグループ毎のプレゼンテーションを実施する。フィードバックとして、実習の際に実験室内に質問ボックスを設け、回答を次週の授業内で解説する。

卒業・学位授与の方針と当該科目の関連

◯DP4：地球環境における物質循環を理解し、環境修復に貢献できる能力
◯DP5：植物や微生物の生物機能の開発に関する技術を理解し、カーボンニュートラルおよび環境負荷低減の技術開発に貢献できる能力

授業内容(シラバス)

到達目標

微生物の取り扱う上で必要な無菌操作や滅菌操作の基本を習得する。微生物の代謝機能と温室効果ガス発生への関与を理解する。DNA解析手法を学び、土壌に存在する微生物の機能を理解し説明することができる。

評価方法

「温室効果ガスの分析」（第2〜3回）：各自が第4回の授業までにレポート提出する（20％）。
「微生物の活性測定」（第4〜7回）：各自が第8回の授業までにレポート提出する（30％）。
「微生物のDNA解析」（第8〜13回）：グループのメンバーで結果のまとめと考察を行う。第14〜15回の授業においてその成果を発表し質疑応答を行う（40％）。
実習態度（10％）なども加味し、これらを総合的に判定する。

準備学習(予習・復習等)

【授業時間外に必要な学習の時間：30時間】
予習：事前に指定する資料を読んでおくこと。
復習：各回の授業で行った実験操作をノートにまとめておくこと。また第３回と第７回の実習終了後は、各自が結果をまとめて考察を行い、レポートにまとめて翌週に提出する。第13回の授業終了後はグループ内で結果をまとめ、結果に対する文献調査と考察を行う。

その他注意事等

特になし。

教材