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2011 Fiscal Year Annual Research Report

根圏有機物シンク形成に連動する根圏生物複合系の高度負荷環境緩和機構の検証と利用

Research Project

Project/Area Number 20248033
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

橋床 泰之  北海道大学, 大学院・農学研究院, 教授 (40281795)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 原口 昭  北九州市立大学, 国際環境工学部, 教授 (50271630)
崎浜 靖子  北海道大学, 大学院・農学研究院, 助教 (10344491)
玉井 裕  北海道大学, 大学院・農学研究院, 准教授 (50281796)
Keywords窒素固定 / 菌体外酵素 / 脱窒反応 / 生物的硝化抑制 / 負荷環境緩和 / 熱帯泥炭 / 生体異物分解 / ポリフェノール効果
Research Abstract

インドネシア,中央カリマンタン州の熱帯泥炭林に適応した現地自生Shorea balangeran幼木根から分離した細菌株,Burkholderia unamae CK43Bのindole分解能を調べ,植物の根に広く含まれているピロガロール構造を持ったポリフェノール類(例えばタンニン酸,没食子酸,(-)-エピガロカテキン,さらにはピロガロールそのものが添加されている状態にあっては,indole分子内のピロール環の生物的開裂活性さらには分解中間体であるアントラニル酸の酸化的脱アミノ基反応を活性化することを見いだした。この活性上昇は,細菌株が窒素飢餓状態にあって,これらのポリフェノールが0.5mMから3.0mM程度の範囲内で効果的であったことから,ポリフェノールリッチな植物根表面においても,土壌中ポリフェノール類と反応して安定化した含窒素芳香族化合物(NHAC)を効率よく窒素源として利用できると推定された。熱帯泥炭開墾地で強力な亜酸化窒素放出細菌として分離した2種類目のBurkholderia vietnamiensis 322-B株および植物根に鞭毛が融合するLysobacter sp.株について全ゲノム解析を行い,植物根周辺で細菌が定着する理由を探るためのゲノム情報を得た。一方,Nostoc sp.と植物の関係についてはホルモゴニウム誘導と植物根に含まれる1-palmitoyl-2-linoloylglycerolとその関連化合物についてホルモゴニウム誘導能を調べた結果,1-palmitoyl-2-linoloylphosphatidic acidや1-palmitoyl-2- oleoylglycerolには活性がなく,分化誘導のスイッチングに関わる分子は極めて特異性が高い可能性が示唆された。本化合物によるsigH遺伝子の転写活性の変化をRT-PCRで追跡している。また,シアノバクテリアが共生する他のコケにこのホルモゴニウム誘導因子あるいは分化拮抗因子が存在するかどうかを調べている,フェザーモス抽出物には特徴的な応答(糸状体のバンドル化)が認められ,その活性本体は現在,探索中である。

  • Research Products

    (14 results)

All 2012 2011

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (7 results) Book (2 results)

  • [Journal Article] Beetroot betalain inhibits peroxynitrite-mediated tyrosine nitration and DNA strand cleavage2012

    • Author(s)
      Yasuko Sakihama, Makiko Maeda, Satoshi Tahara, Makoto Hashimoto, Yasuyuki Hashidoko
    • Journal Title

      Free Radical Research

      Pages: 4693-4699

    • DOI

      DOI:10.3109/10715762.2011.641157.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Active N_2O emission from bacterial microbiota of Andisol farmland and characterization of some N_2O emitters2012

    • Author(s)
      Hisahaya Takeda, Naoki Takahashi, Ryusuke Hatano, Yasuyuki Hashidoko
    • Journal Title

      Journal of Basic Microbiology

      Volume: 52

    • DOI

      DOI:10.1002/jobm.201100241

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The growth of Larix gmelinii seedlings as affected by charcoal produced at two different temperatures2012

    • Author(s)
      Kobayashi Makoto, Dongsu Choi, Yasuyuki Hashidoko Takayoshi Koike
    • Journal Title

      Biology and Fertility of Soils

      Volume: 47 Pages: 467-472

    • DOI

      DOI:10.1007/s00374-010-0518-0

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Active N_2O emission from bacterial microbiota of Andisol farmland and characterization of some N_2O emitters2012

    • Author(s)
      Akira Haraguchi, Nanae Yamada
    • Journal Title

      American Journal of Plant Sciences

      Volume: 52

    • DOI

      DOI:10.4236/ajps.2011.25086

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Novel synthesis of optically active bishomotyrosine derivatives using the Friedel-Crafts reaction in triflic acid2011

    • Author(s)
      Yuta Murai, Yasuyuki Hashidoko, Makoto Hashimoto
    • Journal Title

      Bioscience, Biotechnology and Biochemistry

      Volume: 75 Pages: 352-354

    • DOI

      DOI:1271/bbb.100595

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Tropical peat soil turns into a potent source of N_2O emission after inappropriate management of reclaimed peatland2012

    • Author(s)
      Yasuyuki Hashidoko
    • Organizer
      5^<th> EAFES (East Asian Federation of Ecological Societies) Symposium
    • Place of Presentation
      龍谷大学(大津市)(招待講演)
    • Year and Date
      2012-03-18
  • [Presentation] A rice rhizoplane fungus as a biocontrol agent against rice seedling blight causative Burkholderia plantarii via its bioactive secondary metabolites2012

    • Author(s)
      Mengcen Wang, Yasuyuki Hashidoko
    • Organizer
      第37回日本農薬学会大会
    • Place of Presentation
      岡山大学津島キャンパス(岡山市)
    • Year and Date
      2012-03-15
  • [Presentation] 卵菌Aphanomyces cochlioides遊走子の宿主認識機構に関する考察2012

    • Author(s)
      橋床泰之, Wang Mengcen, 高山智光, 田原哲士
    • Organizer
      第37回日本農薬学会大会
    • Place of Presentation
      岡山大学津島キャンパス(岡山市)
    • Year and Date
      2012-03-15
  • [Presentation] Actively N_2O emitting β-proteobacteria from South East Asian tropical peatland soils-Their physicochemical responses, genetic traits and probable origins-2011

    • Author(s)
      Y.Hashidoko, H.Takeda, N.Takahashi, S.Hara, U.Darung, H.C.Wijaya, R.Hatano, L.Melling
    • Organizer
      5^<th> BioMicroWorld 2011
    • Place of Presentation
      Torremolinos Conference Centre (Spain)
    • Year and Date
      2011-09-15
  • [Presentation] 熱帯泥炭土壌の高N_2O生成細菌はnosZを持っていなかった2011

    • Author(s)
      橋床泰之, 竹田久隼, 高橋直希, Hanny Wijaya, 波多野隆介, Lulie Melling
    • Organizer
      日本土壌肥料学会2011年大会
    • Place of Presentation
      国際会議場(つくば市)
    • Year and Date
      2011-09-07
  • [Presentation] 寒天粉末に含まれるフランカルボン酸誘導体は土壌細菌の活動を制限する2011

    • Author(s)
      原新太郎, 橋床泰之
    • Organizer
      日本土壌肥料学会2011年大会
    • Place of Presentation
      国際会議場(つくば市)
    • Year and Date
      2011-09-07
  • [Presentation] 牛糞堆肥に出現する好熱性メタン生成古細菌叢とメタン生成条件の検討2011

    • Author(s)
      守次朗, 原新太郎, 前田高輝, 橋床泰之
    • Organizer
      日本土壌肥料学会2011年大会
    • Place of Presentation
      国際会議場(つくば市)
    • Year and Date
      2011-09-07
  • [Book] 植物機能のポテンシャルを活かした環境保全・浄化技術2011

    • Author(s)
      橋床泰之(執筆分担)
    • Total Pages
      261(うち分担12ページ)
    • Publisher
      シーエムシー出版
  • [Book] Tropics in Tropical Peatland 2011-Summer School Edition-2011

    • Author(s)
      Y.Hashidoko(執筆分担,編集分担)
    • Total Pages
      261(うち分担12ページ)
    • Publisher
      IFES-GCOE Liaison Office, Bogor, Indonesia

URL: 

Published: 2013-06-26  

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