藻 類 生 長 阻 害 試 験 の統 計 解 析 方 法 ：RExcel で行 う非 線 形 回 帰 分 析 ○永 井 孝 志 （（独 ）農 業 環 境 技 術 研 究 所 ）, 安 納 弘 親 （株 式 会 社 エスコ） 【目 的 】 OECD テストガイドライン 201（藻 類 成 長 阻 害 試 験 ）の 2006 年 版 では、濃 度 反 応 関 係 の解 析 の際 に、従 来 行 われてきた probit 変 換 による線 形 回 帰 よりも、logit などの S 字 曲 線 モデルへの非 線 形 回 帰 分 析 が望 ましいとされている。さらに同 ガイドラインで は 、 従 来 計 算 さ れ て き た 無 影 響 濃 度 （ NOEC ） よ り も 、 回 帰 分 析 を ベ ー ス と し た EC X （EC 10 もしくは EC 20 ）を計 算 することが望 ましいとされている。しかしながら、より高 度 な 統 計 知 識 とソフトが必 要 となるため日 本 国 内 では適 用 例 が少 ない。本 研 究 では、高 度 な統 計 知 識 無 しでも、同 ガイドラインに準 拠 した最 新 の計 算 ができるようなツールの検 討 を行 った。 【方 法 】 除 草 剤 を用 いた藻 類 に対 する試 験 結 果 6 種 を解 析 対 象 とした。試 験 結 果 から、 濃 度 反 応 関 係 を最 小 二 乗 法 によって 2 パラメータの logit モデルに非 線 形 回 帰 させ、 増 殖 速 度 の 10%阻 害 （EC 10 ）と 50%阻 害 （EC 50 ）の濃 度 とそれぞれの 95%信 頼 区 間 を 求 め た 。 計 算 は 、 Microsoft Excel の フ リ ー アド イ ン ソ フ ト で あ る RExcel を 用 い た 。 RExcel は、Excel 上 で R 言 語 による計 算 を行 う事 ができるソフトであり、コマンドライン によるプログラミング操 作 に不 慣 れな人 にとっても、使 い慣 れたソフトによって高 度 な統 計 計 算 が可 能 となる。試 験 データの入 力 、計 算 プログラム、解 析 結 果 の出 力 を一 つの シートにまとめた Excel ファイルを作 成 し、全 ての計 算 はそのファイルを元 にした。比 較 対 象 として、日 本 環 境 毒 性 学 会 によって頒 布 されている解 析 ソフト Ecotox-Statics Ver 2.6 による従 来 法 の計 算 （pribit 法 による EC 50 + NOEC）も同 時 に行 い、両 者 の計 算 結 果 を比 較 した。 【結 果 および考 察 】 RExcel を使 用 することで、簡 便 に非 線 形 回 帰 分 析 を行 うことが可 能 となった。6 試 験 の非 線 形 回 帰 分 析 結 果 と probit 解 析 結 果 を比 較 したところ、EC50 同 士 は良 く一 致 しており（下 図 ：左 ）、両 者 は同 等 の互 換 性 があった。EC 10 と NOEC も 良 く一 致 している（下 図 ：右 ）が、濃 度 設 定 に依 存 しにくく信 頼 区 間 が定 量 化 できる点 において、EC 10 が NOEC の代 替 指 標 として優 れていると考 えられた。 10000 NOEC (µg/L) EC50 (µg/L) －probit 10000 1000 100 1000 100 10 1 100 1000 EC50 (µg/L) － 非線形回帰 10000 1 10 100 1000 10000 EC10 (µg/L) － 非線形回帰 Analysis of algal growth inhibition test by non-linear regression using RExcel Takashi Nagai (NIAES), Hirochika Annoh (Eco-Science Cooperation)
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