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2019 Fiscal Year Annual Research Report

Studies on production of indole acetic acid by epiphytic bacteria isolated from a red alga Pyropia yezoensis

Research Project

Project/Area Number 17K07914
Research InstitutionKumamoto University

Principal Investigator

瀧尾 進  熊本大学, くまもと水循環・減災研究教育センター, 教授 (60188109)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Keywords紅藻スサビノリ / 海草アマモ / インドール酢酸合成 / 付着細菌
Outline of Annual Research Achievements

紅藻スサビノリ葉状体のTU-1株から分離した付着細菌Neptunomonas sp. BPy-1は薬剤処理した葉状体の成長を促進した。スサビノリ培養株には多様な細菌が付着しているが、形態形成誘導以外の機能については不明であった。本研究では、スサビノリ付着細菌によるインドール酢酸(IAA)合成について調べ、次の特徴が明らかになった。八代海から採取した海草アマモの葉からBPy-1類縁菌(Neptunomonas sp.BZm-1)を分離した。BZm-1もスサビノリの成長に対してBPy-1と同様の効果を示した。BPy-1とBZm-1はIAAの前駆物質であるトリプトファンを培地に加えると、栄養条件に関わらず培地中にIAAを分泌した。特に、極度の貧栄養により細胞増殖が抑制された状態でもトリプトファン依存のIAA合成は進行した。これは海水中に生育する植物の付着細菌の特性を反映していると考えられた。スサビノリの葉状体や糸状体から新たに分離した付着細菌はどちらもNeptunomonasとは異なる分類群だが貧栄養条件ではBPy-1と同様のIAA合成様式を示した。このIAA合成様式は細菌種を超えた付着細菌の特性と考えられた。
全ゲノムが解読されている5種のNeptunomonas 細菌のIAA合成酵素を検索すると、IPA経路のIpdCとIAM経路のIaaMが欠落し、IaaMとは起源が異なる相同遺伝子に置換されていることが共通する特徴であることが分かった。そこでBPy-1ゲノムの塩基配列を決定し、IAA合成酵素遺伝子の構成を調べたところ、BPy-1も上記の特徴を持つことが明らかになった。
本研究ではアマモ付着細菌BZm-1がスサビノリの成長を促進することが示されたが、アマモに対する作用は不明だった。そこで、アマモ無菌培養株の作出を試み、1年間安定して維持できる培養株が分離できた。

  • Research Products

    (8 results)

All 2019 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (6 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results)

  • [Int'l Joint Research] Ege University/Faculty of Engineering(トルコ)

    • Country Name
      TURKEY
    • Counterpart Institution
      Ege University/Faculty of Engineering
  • [Journal Article] Two ANGUSTIFOLIA genes regulate gametophore and sporophyte development in Physcomitrella patens2019

    • Author(s)
      Hashida Yoshikazu、Takechi Katsuaki、Abiru Tomomi、Yabe Noriyuki、Nagase Hiroaki、Hattori Koro、Takio Susumu、Sato Yoshikatsu、Hasebe Mitsuyasu、Tsukaya Hirokazu、Takano Hiroyoshi
    • Journal Title

      The Plant Journal

      Volume: 101 Pages: 1318~1330

    • DOI

      10.1111/tpj.14592

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ANGUSTIFOLIAはヒメツリガネゴケの配偶体と胞子体の両世代で細胞伸長を制御する2019

    • Author(s)
      永瀬 寛朗,橋田 芳和,武智 克彰,矢部 智幸,瀧尾 進,佐藤 良勝,長谷部 光泰,塚谷 裕一,高野 博嘉
    • Organizer
      第60回日本植物生理学会年会
  • [Presentation] Superoxide generation in seeds of the seagrass Zostera marina2019

    • Author(s)
      Matsuda, R., Inamori, K., Abe, S., Takechi, K., Takano, H., Takio, S.
    • Organizer
      2019 International Conference on Climate Change, Disaster Management and Environmental Sustainability
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Production of indoleacetic acid by a atrain of epiphytic bacterium Maribacter sp. isolated from the red alga Pyropiya yezoensis2019

    • Author(s)
      Ryuya Matsuda, Shun Abe, Koki Inamori, Katsuhisa Amakura, Katsuaki Takechi, Hiroyoshi Takano, Susumu Takio
    • Organizer
      2019 International Conference on Climate Change, Disaster Management and Environmental Sustainability
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Isolation of aseptic culture of the seagrass Zostera marina using stored seeds.2019

    • Author(s)
      Aydin, E.,Takechi, K., Takano, H., Gurel, A., Takio,S.
    • Organizer
      International Marine Biotechnology Conference 2019
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Production of indoleacetic acid by a atrain of epiphytic bacterium Maribacter sp. isolated from the red alga Pyropiya yezoensis.2019

    • Author(s)
      Matsuda,R., Abe,S., Inamori,K., Amakura,K., Takechi,K., Takano,H., Takio, S.
    • Organizer
      International Marine Biotechnology Conference 2019
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 葉緑体分裂に関与するMurEと葉緑体分化に関与するMurE の相同性と変異領域2019

    • Author(s)
      加治佐 一朗,林 暁飛, 鄂 一嵐,工藤 裕美,瀧尾 進,武智 克彰,高野 博嘉
    • Organizer
      日本植物学会第83回大会

URL: 

Published: 2021-01-27  

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