2021 Fiscal Year Annual Research Report
自活線虫とバチルスが切り拓く病害虫防除の新たな可能性―生物農薬技術革新を目指して
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19KT0015
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
黒田 恭平 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 研究員 (50783213)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
成廣 隆 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 研究グループ長 (20421844)
幡本 将史 長岡技術科学大学, 工学研究科, 准教授 (20524185)
延 優 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 研究員 (40805644)
牧 慎也 長岡技術科学大学, 工学研究科, 准教授 (80413855)
野口 太郎 都城工業高等専門学校, 物質工学科, 准教授 (90615866)
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| Project Period (FY) |
2019-07-17 – 2022-03-31
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| Keywords | 病害虫防除 / 自活線虫 / バチルス / メタゲノム解析 / 次世代生物防除技術 / レンコン / カンショ / 植物寄生性線虫 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の最終目標は，世界で1,000億USドルもの損害を引き起こしている植物寄生性線虫の化学農薬に依らない次世代生物防除技術を開発することで防除することとし，「何故，バチルス・自活線虫が植物寄生性線虫による被害を抑制できるのか?」という問い(仮説)についてその防除機序を学術的に解明することである。
本研究では，(1) バチルス等による防除機序の解明，(2) 自活線虫による防除機序の解明に関する研究を行った。
(1) バチルス等による防除機序の解明では，バチルス等の生産する二次代謝産物による植物寄生性線虫の防除可能性について検討した。結果，イチュリンやサーファクチンが植物寄生性線虫の運動性を抑制可能なことを明らかにした。加えて，バチルス優占化土壌改良資材から複数株のバチルス等を分離培養し，その培養液を用いて植物寄生性線虫の制運動性試験を行った結果，3株の分離株において制運動性効果が得られた。バチルス優占化土壌改良資材のメタゲノム解析を行ない、71個の高品質なドラフトゲノムを構築し、これらゲノム情報から、優占微生物が植物寄生性線虫のクチクラ層を分解可能なプロテアーゼや未知の非リボゾーム型ペプチド合成酵素等を有していることも明らかにした。
(2) 自活線虫による防除機序の解明では，土壌や植物体中の植物寄生性線虫・自活線虫の生態系を評価するための分子生物学的解析方法の開発を試み，レンコンネモグリセンチュウやサツマイモネコブセンチュウの定量技術の確立及び線虫群集構造解析に適したプライマーセットの選定に成功し，カンショの栽培試験に応用することで，ネコブセンチュウ密度と負の相関がある捕食性線虫や雑食性線虫を同定した。また，レンコンネモグリセンチュウによる病害発生機序を明らかにし，病害防除に向けた基礎的な知見を収集した。
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[Presentation] し尿汚泥土壌改良資材から見出す植物寄生性線虫害抑制に関与する複合微生物群の探索2021
Author(s)
蔵下はづき, 幡本将史, 山口隆司, 穐田南海, 野口太郎, 島武男, 村田岳, 田淵宏朗, 青井透, 成廣隆, 黒田恭平
Organizer
土木学会第76回年次学術講演会
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[Presentation] レンコン黒皮線虫病の黒斑点発生機構解明に向けた化学・微生物学的解析2021
Author(s)
蔵下はづき, 牧慎也, 佐藤剛, 高木素紀, 後藤万紀, 假屋哲朗, 幡本将史, 山口隆司, 富田駿, 成廣隆, 黒田恭平
Organizer
2021年度日本線虫学会大会 (第28回大会)
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