2000 Fiscal Year Annual Research Report
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10306021
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| Research Institution | RIKEN |
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Principal Investigator |
山口 勇 理化学研究所, 微生物制御研究室, 主任研究員 (20087589)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
有江 力 東京農工大学, 農学部, 助教授 (00211706)
本山 高幸 理化学研究所, 微生物制御研究室, 研究員 (70291094)
工藤 俊章 理化学研究所, 微生物学研究室, 主任研究員 (80109793)
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| Keywords | 環境汚染物質 / 環境修復 / バイオレメディエーション / 植物-微生物共生系 / 根圏微生物 / ファイトレメディエーション / PCNB / PCP |
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| Research Abstract |
1 土壌中のPCNBの植物-微生物共生系を用いた浄化
(1)ニラー根圏細菌Pseudomonas gladioli M-2196、ハクサイ-糸状菌15-4共生系のモデル検証実験を行った。これらの共生系により土壌中のPCNBをそれぞれPCA、PCTAへ微生物単独よりも効率的に変換できることを示した。
(2)糸状菌15-4株をMortierella sp.と同定した。
(3)Escherichia coli由来のPCNB→PCA還元反応を司る酵素の精製・解析を進め、これがフラボタンパク質であることを推定した。また、本酵素がTeCNB→TeCA,TCNB→TCAの還元反応も司ることを明らかにした。
(4)フルレンジBEACON2000を用いた競合アッセイにより、PCNBの代謝物、PCP、PCTA、TeCA、TCAがエストロゲン様作用を持つこと(環境ホルモン活性が疑われる)、PCNB、TeCNB、TCNB、PCAがエストロゲン作用を持たないことを明らかにした。(この結果を踏まえて、PCNB→PCA、PCTAの変換に代えてPCP→無機化を以降の研究目的とした)
(5)PCP代謝酵素PcpBエンコード遺伝子pcpBをSphingomonas chlorophenolicaからクローニングした。当該遺伝子を根圏細菌P.gladioli M-2196および根圏非病原性Fusarium sp.に導入し、それぞれニラ、トマト根圏に定着させてPCP汚染土壌に植えたところ、土壌中のPCPを効率よく分解した。
2 放射性金属の植物-微生物共生系を用いた浄化
(1)トマトに非病原性Fusarium spp.を共生させて土壌に植えることで、非共生トマトに比べて土壌中の放射性金属(Na,Co,Tc,Mn,Rb,Zn,Cs,Sr)の取り込みが増加することを示した。
(2)トマト-非病原性Fusarium spp.共生系を用いた土壌中の金属浄化モデル実験を行い、共生させる菌株により取り込み能に差が出ること、T3株が調査した中で最も有効であることを示した。
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Research Products
(7 results)
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[Publications] H.Arai et al.: "Arrangement and regulation of the genes for meta-pathway enzymes required for degradation of phenol in Comamonas testosteroni TA441"Microbiology. 146. 1707-1715 (2000)
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[Publications] T.Arie et al.: "Mating-type genes from asexual phytopathogenic ascomycetes Fusarium oxysporum and Alternaria alternata "Mol.Plant-Microbe Interact.. 13・12. 1330-1339 (2000)
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[Publications] S.-H.Yun et al.: "Mollecular organization of mating type loci in heterothallic, homothallic, and asexual Gibberella/Fusarium species"Fungal Genet.Biol.. 31・1. 7-20 (2000)
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[Publications] M.Fujiwara et al.: "Evidence that the Asprgillus nidulans class I and classII chitin synthase genes, chsC and chsA, share critical roles in hyphal wall integrity and conidiophore development"J.Biochem. 127・. 359-366 (2000)
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[Publications] 有江力: "食用植物の保護技術と環境問題"環境科学総合研究所年報. 19・(印刷中). (2001)
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[Publications] 立沢智 ら: "日本農薬学会第25回大会要旨集"植物根圏微生物のペンタクロロニトロベンゼン代謝能. 1(139) (2000)
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[Publications] T.Arie et al.: "Agrochemical diversity"Trends in biocontrol research in soilborne plant diseases : in Integrated management progtams on clubroot disease of cruciferous. 10(317) (2000)
