菲律賓係我國最近的鄰國，飲用水水源汙染程度相對高，但受限於藻類分析能力，對飲用水源中有害藻類的數據非常缺乏。國立成功大學環境工程系及國際水質研究中心組成研究團隊(下稱本團隊)長期與菲律賓學界合作，透過分子生物技術的即時定量連鎖聚合酶反應(qPCR)系統，搭配自行發展的專一性引子與探針，可在現場3小時內完成48個以上樣品定量分析，協助菲國第一次完成評估大規模水源藻類及其代謝物的風險。透過藻類基因與代謝物、藍綠菌細胞數間的相關性，除了可大幅提高分析時效，亦可解決傳統分析方法的缺點，如無法清楚分類藻種、無法利用肉眼判斷藻種具有之產毒或產臭功能等。菲國調查結果顯示主要水源Laguna de Bay，存在微囊藻毒素、柱孢藻毒素、2-MIB臭味物質、及多項水質問題，導致水廠處理困難，急需解決相關問題。在科技部補助、台灣自來水公司及中宇公司共同支持下，本研究團隊與Mapúa大學共同成立「臺菲聯合水質科研中心」，主要成果包括執行多次菲國有史以來最大規模的藻類水質調查，並出版第一篇水源藻類分子生物一流期刊論文；辦理五場工作坊與研討會，培訓超過150位菲律賓研究及技術人員；媒合台灣廠商共同捐助移動式實驗室拖車等，價值超過125萬元台幣的設備及材料。不僅深化臺菲兩國的科技合作，更提升菲律賓的水質研究能力，並成功達到我國學術外交及技術輸出的目的。

　　位於菲律賓首都馬尼拉的Laguna de Bay，是當地重要的飲用水源。國立成功大學環境工程系及國際水質研究中心組成研究團隊(簡稱本團隊)長期與菲律賓學界合作，曾於2016年受Mapúa大學計畫支持及邀請，協助解析Laguna de Bay的水質問題。本團隊利用分子生物技術即時定量連鎖聚合酶反應(qPCR)系統，搭配自行發展的專一性引子與探針，在水庫現場執行大規模的採樣及分析工作(圖1a)，此技術可在現場3小時內完成48個樣品的定量分析，透過快速定量分析水中主要產毒產臭藻類基因濃度，以評估水源中藻類及其代謝物的風險。應用此技術，兩國團隊共同完成多次菲國有史以來的大規模的藻類水質調查工作，並共同發表文章於一流期刊。結果顯示Central Bay有較高的產毒微囊藻細胞風險(圖1c)，其中微囊藻濃度遠超過世界衛生組織飲用水建議值的200倍以上。而由產2-MIB臭味物質的藍綠菌基因濃度分佈來看(圖 1d)，Central Bay與West Bay有較高的產2-MIB藍綠菌風險，濃度最高者亦達建議值的200倍以上，顯示該水源中臭味問題的嚴重性，對於飲用水安全及口感，影響很大。過去Laguna de Bay的有害藻類相關研究文獻，在Web of Science資料庫上僅有2篇，皆以水庫中微囊藻毒素調查為主。然而，透過本團隊的監測結果發現，Laguna de Bay的水體優養化嚴重，水源中除了微囊藻毒素外，亦存在柱孢藻毒素、2-MIB、以及多項水質問題，導致水廠處理困難，急需解決。除飲用水外，Laguna de Bay全區有許多魚塭(圖1b)，水體中的藻類毒素及2-MIB會透過生物放大作用，累積在魚體內，使食用魚肉民眾的健康危害風險增加。本團隊亦成功透過傳統分析法與qPCR定量系統的分析結果，找出藻類代謝物與基因量、藍綠菌細胞數間的相關性(圖1e)，此結果將可大幅提高藻類計數之時效性，亦可解決傳統分析方法的缺點，如(1)耗費時間；(2)無法清楚分類藻種；以及(3)無法利用肉眼判斷藻種具有之產毒或產臭功能等。

圖1：(a)Laguna de Bay採樣點分佈圖；(b) Laguna de Bay魚塭分佈圖；(c)產毒微囊藻基因之熱區分佈圖；(d) 產2-MIB基因之熱區分佈圖；(e) qPCR定量系統與傳統分析法在2-MIB分析上的相關性圖。

　　菲律賓係我國距離最接近的鄰國，飲用水水源汙染程度相對高，且受限於藻類研究與分析能力，對飲用水源中有害藻類的監測數據非常缺乏，因此樣品多送交國外檢測，往往需等待1至2個月才能取得檢測報告。鑒於本研究團隊在菲律賓面臨之水質問題上，具有長期的研究經驗，因此與Mapúa大學共同成立「臺菲聯合水質科研中心」，結合台灣自來水公司、中宇環保工程股份有限公司、菲方Maynilad水公司以Manila水公司，成功建立與當地產業溝通、合作的平台，中心亦培訓超過150位菲律賓研究及技術人員(圖2a)、協助執行多次大規模的水質調查(圖2b)，以共同探討菲律賓的水源水質及自來水處理問題。同時，台灣廠商亦共同捐助移動式實驗室拖車等，價值超過125萬元台幣的設備及材料，除了深化臺菲兩國的科技合作，更能提升菲律賓的水質研究能力，並成功達成我國學術外交及技術輸出的目的(圖2c)。 

　　聯合國的永續發展目標(SDGs)中，指出期望在2030年前，全世界的人都有安全飲用水可用，顯見飲用水水質已成為全世界重要議題。因此，「臺菲聯合水質研究中心」可做為發揚台灣水質技術的跳板，進一步推廣至亞太地區，協助改善水質的問題。

圖2： (a) 菲律賓Mapúa大學辦理技術培訓workshop過程；(b) Laguna de Bay現場採樣情形；(c) 由科技部次長謝達斌博士(右)代表捐助實驗室拖車；(d) 國立成功大學、Mapúa大學及台灣自來水公司簽訂三方合作備忘錄。