2020 Fiscal Year Annual Research Report
Analysis of the cell functions depending on rare earth elements in the C1 microorganisms and its application to plant growth promoting system
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17H03949
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| Research Institution | Gifu University |
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Principal Investigator |
中川 智行 岐阜大学, 応用生物科学部, 教授 (70318179)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
清水 将文 岐阜大学, 応用生物科学部, 准教授 (60378320)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | Methylobacterium属 / Bradyrhizobium属 / レアアース / シロイヌナズナ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、メチロバクテリウム属細菌GM97株のREE依存的にコロニーが増大する分子機構について詳細な解析を行った。GM97株はSm依存的にコロニー系を増大させるが、その機構は細胞の増大ではなく、細胞増殖の促進であることが明らかとなった。また、その細胞応答を完全合成培地で再現することができた。
一方、ダイズ等の根粒作物の生育に欠かせない根粒菌Bradyrhizobium属細菌のREE応答について解析し、根粒菌はREEの取り込みをメタノール依存的に誘導し、その誘導はREE種によっても制御されていることを示すことができた。また、根粒菌のREE依存型メタノール代謝酵素群をコードするxoxオペロンを示し、その詳細な発現制御について示すことができた。特に、Bradyrhizobium sp. Ce-3株はBradyrhizobium属のClade2に属し、xoxオペロンに関する遺伝子群は、REEとメタノールの両方が揃って初めて発現が行われることを示すことができた。
また、シロイヌナズナの成長を促進させる能力を持つメチロバクテリウム属細菌AS15株とAS24株を選抜し、その植物成長促進作用について解析を行った。これら菌株はシロイヌナズナの生育、特に根の成長を大きく促進する能力をもつことから、これら植物の成長を促進させる十分な能力をもちあわせていることを示すことができた。
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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