2020 Fiscal Year Annual Research Report
西アフリカ内陸盆地水田における鉄過剰障害イネ根圏の鉄還元・酸化微生物の調査・解析
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17H04619
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
浅川 晋 名古屋大学, 生命農学研究科, 教授 (50335014)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
渡邉 健史 名古屋大学, 生命農学研究科, 講師 (60547016)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 土壌学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
熱帯地域等で水稲生産に大きな被害をもたらすイネの鉄過剰障害の軽減に関し、ほとんど注目されてなかった鉄代謝関連微生物に焦点を当てる。鉄過剰障害の主要因である二価鉄の生成に関わる鉄還元細菌と障害軽減への寄与が期待される鉄酸化細菌について、西アフリカの内陸盆地水田土壌を対象に、イネ根圏における主要な菌群の種類、生息数、それら微生物群とイネの栄養生理状態との関連性などを調査解析する。鉄過剰障害軽減のため、それら微生物群を制御・利活用する方策を探り、障害の対策技術を確立するための基盤的情報を得ることを目的とする。
2020年度には、2017年－2019年に西アフリカ、ブルキナファソのKou Valleyの鉄過剰水田圃場の障害発生および未発生イネの根圏土壌、根およびバルク土壌試料を採取し、抽出したDNAを対象に微生物群集の解析を行った。16S rRNA遺伝子のアンプリコン配列解析により、日本国内の鉄過剰障害非発生の通常水田の水稲と比較し、根圏土壌には鉄還元細菌をはじめとした嫌気性細菌の相対存在比が高く、鉄酸化細菌の相対存在比が低いことが示された。また、定量PCR法により、鉄還元細菌（Geobacteraceae科）の存在量に対する鉄酸化細菌の存在量の比が根圏・バルク土壌および根試料のいずれについても国内水田の試料と比べ低いことが明らかになった。鉄過剰水田の水稲根圏では二価鉄含量の多さを反映し、鉄還元細菌が優占する微生物群集が形成されていることを明らかにした。
現地共同研究者を招き取りまとめのセミナーを当初は2020年度に行う予定としていたが、2020、2021年度は新型コロナ感染症のため実施できなかった。2022年度にベルギーに双方より集まりセミナーを開催し、得られた成果に基づき、鉄代謝関連微生物群の制御や利活用、鉄過剰障害の対策技術確立に向けた今後の研究の方向性について議論した。
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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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| Remarks |
科研費を使用して開催した国際研究集会の開催年は2022年である（2022年を入力するとエラーとなる）。
学会発表欄に記載した日本土壌微生物学会2021年度大会での招待講演は市民公開シンポジウムでの講演発表であり、講演内容がマイナビ農業の農業ニュース (https://agri.mynavi.jp/2021_07_21_163830/)で紹介された。
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[Presentation] ブルキナファソ鉄過剰障害発生水田の細菌群集構造の特徴2022
Author(s)
渡邉健史, 加藤健斗, 川口晃平, 尾賀俊哉, 伴 佳典, Cecile Harmonie Otoidobiga, Adama Sawadogo, Issa Wonni, Leonard Ouedraogo, Jean Didier Zongo, Dayeri Dianou, 浅川 晋
Organizer
日本土壌肥料学会2022年度東京大会
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[Presentation] 鉄過剰障害発生水田の水稲根圏の鉄酸化菌および鉄還元菌の存在量2021
Author(s)
加藤健斗, 川口晃平, 尾賀俊哉, 伴 佳典, Cecile Otoidobiga, Adama Sawadogo, Issa Wonni, Leonard Ouedraogo, Jean Didier Zongo, Dayeri Dianou, 浅川 晋, 渡邉健史
Organizer
日本土壌肥料学会2021年度北海道大会
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