2017 Fiscal Year Annual Research Report
Development of a co-benefit type vegetative treatment system using the Lemnoideae with enhanced frond function
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15K00580
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| Research Institution | University of Yamanashi |
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Principal Investigator |
田中 靖浩 山梨大学, 大学院総合研究部, 准教授 (50377587)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
遠山 忠 山梨大学, 大学院総合研究部, 准教授 (60431392)
森 一博 山梨大学, 大学院総合研究部, 准教授 (90294040)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | ウキクサ / PGPB / 植生浄化 / 水生植物 / 微生物 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度はウキクサ亜科植物葉状体のバイオマス生産機能、有害化学物質分解能の強化とそれらを用いた植生浄化ユニットの作製、昨年度までに取得したPGPB（Plant Growth Promoting Bacteria）の生育促進メカニズムの解析、有用植物生産等への応用について検討した。
まず、ウキクサ亜科植物葉状体のバイオマス生産機能の強化については、昨年度までに取得したウキクサ亜科植物葉状体由来のPGPB（3株）について、下水二次処理水中におけるウキクサ亜科植物のPGPB効果についてラボスケールの浄化ユニットで検討したところ、いずれの菌株も2倍以上のPGP活性を示した。次に、有害化学物質分解能の強化については、昨年度までに取得したウキクサ亜科植物の葉状体由来フェノール分解菌を接種・導入したウキクサ、コウキクサが40 ppmフェノールを含む人工排水を2日以内で分解・処理できることを確認した。また、これらの菌株の中にはウキクサ、コウキクサの生育を促進するPGP活性を有することも明らかとなった。
続いて、昨年度までに取得した上記PGPBの生育促進メカニズムについては、それぞれの菌株のさまざまな種類のウキクサ亜科植物に対するPGP活性を調べた。その結果、各菌株で生育促進の対象となる植物のスペクトルが異なることが分かり、今回取得した3株のPGPBはすべて異なる生育促進メカニズムを有することが示唆された。
最後に、有用植物生産等への応用についてまず、本研究で取得したPGPBの野菜（ベビーリーフレタス）に対するPGP活性を測定した結果、全ての菌株において優位なPGP活性は確認されなかった。しかし近年、バイオ燃料生産等への利用で期待されている藻類に対して生育促進効果の有無を測定したところ、コントロール（無菌系）と比較して1.5から5.0倍の生育促進効果を示す菌株を複数見出すことができた。
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