2016 Fiscal Year Research-status Report
統合ゲノミクスによる抗線虫活性を示す微生物群集のプロファイリングと農地での再構築
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16KT0037
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| Research Institution | Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
門田 康弘 国立研究開発法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, 研究員 (80548975)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
植原 健人 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 中央農業研究センター, 上級研究員 (30355458)
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| Project Period (FY) |
2016-07-19 – 2019-03-31
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| Keywords | 作物寄生線虫防除 / 植物寄生線虫 / 根圏微生物 / ネコブセンチュウ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
植物寄生線虫は最も農業被害額の大きな病原微生物の1つであり、その年間被害額は世界全体で毎年十数兆円と試算されている。本研究では植物の根圏に共生する微生物の中から抗線虫活性をもつ微生物を探索する。このような根圏微生物により植物寄生線虫防除をおこなうことで、有用土壌微生物を殺さず、植物寄生線虫のみを選択的に防除する方法を開発する。日本各地から採取した天然土壌から根圏に共生する細菌89種の分離に成功した。そして現在これら細菌の培養上清に植物寄生センチュウを殺す活性があるか調べている。また、これら細菌を培養しポットで育成したトマトに接種して、サツマイモネコブセンチュウの感染を防除する効果があるか検証を行っている。
研究協力企業である株式会社「大地のいのち」は様々な好気性土壌微生物を育む有機土壌を作りだす技術を持っており、この土壌で育てた植物は様々な線虫に対して強い抵抗性を持っている。そこで、この好気性土壌微生物を単離し、種の同定を進めている。また、国内の農業現場で問題となっているアレナリアネコブセンチュウ本州型、及び、沖縄型の2期幼虫を大量培養して精製し、ゲノムシークエンスを行った。すると、興味深いことにセンチュウゲノム由来のリードだけでなく、特定の細菌種のゲノムシークエンスリードが数多く得られた。よって、これら細菌はセンチュウの体表面、または体内に共生している可能性が考えられる。そこで、今後はこれら細菌のセンチュウへの共生を確認すると共に、センチュウの生育、及び植物への病原性に及ぼす影響を調べる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初予定したように、日本各地から採取した天然土壌から根圏に共生する細菌を単離し、抗線虫活性の試験をおこなっている。また、株式会社「大地のいのち」の農業資材に含まれる微生物の単離同定を行っている。さらに、アレナリアネコブセンチュウのゲノムシークエンス解析から、センチュウに寄生、または共生する細菌の候補が見つかった。よって研究は概ね順調に進展していると考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
分離した微生物の抗線虫活性試験より、線虫を殺す、もしくは感染を抑制する根圏微生物を見つける。また、この微生物の根圏への定着を最大化する条件を見つける。線虫に共生、もしくは寄生している細菌の候補については、センチュウの生育、及び植物への病原性に及ぼす影響を調べる。４月１日より研究員を雇用し研究のスピードをさらに上げていく。
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| Causes of Carryover |
人工気象機と恒温培養器を購入する予定であったが、所属研究室の設備を使用できることになったため購入を取りやめた。そこで設備備品購入費用を次年度からの人件費として使用し、予定していた研究協力者(パートタイマー)の雇用も取りやめることで、次年度から研究員1名を雇用して研究の加速をはかることにした。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
初年度の設備備品の購入と研究協力者(パートタイマー)の雇用を取りやめ、その費用を次年度4月1日より雇用する研究員の人件費として使用する。
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[Journal Article] The Arabidopsis Malectin-Like/LRR-RLK IOS1 is Critical for BAK1-Dependent and BAK1-Independent Pattern-Triggered Immunity.2016
Author(s)
Yeh YH, Panzeria D*, Kadota Y*, Huanga YC, Huanga PY, Taoa CN, Roux M, Chiena HC, China TC, Chua PW, Zipfel C, Zimmerlia L (*co-2nd author)
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Journal Title
The Plant Cell
Volume: 28
Pages: 1701-1721
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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