• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2022 Fiscal Year Annual Research Report

Control of root-associated microbiome by a beneficial fungus for plant growth promotion

Research Project

Project/Area Number 20H02986
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

晝間 敬  東京大学, 大学院総合文化研究科, 准教授 (20714504)

Project Period (FY) 2020-04-01 – 2023-03-31
Keywords病原性抑制 / 栄養 / Colletotrichum / Pseudomonas / 揮発性物質
Outline of Annual Research Achievements

共生糸状菌Colletotrichum tofieldiae (Ct) によって根圏に誘引される8種の細菌の中には貧栄養環境で植物生長を促す有用細菌に加え、単独では病原性を示すPseudomonas属の細菌が同定されている。本年度は、およびPseudomonas属細菌とCt菌との相互作用について研究を進めた。本細菌による植物生長阻害は、植物と物理的に直接触れていない条件下でも認められたことから、揮発性物質を介していることが示唆された。また、ゲノム解析を行ったところ、既存の近縁種で植物の生長を阻害することが報告されていた揮発性物質の合成因子群が本菌にも保存されていることを見いだした。現在は、本菌の揮発性物質による生長阻害がこれら既存の揮発性物質合成遺伝子が関与しているかどうかを検証するため、該当遺伝子の破壊株を作出中である。一方で、驚くべきことに、栄養十分条件では、本細菌由来の揮発性物質は植物生長を著しく阻害したのに対して、貧栄養環境下で細菌が存在する際には、本細菌由来の揮発性物質が植物の生長をリン欠乏下で著しく促すことを発見した。本揮発性物質による植物生長促進には植物のリン欠乏枯渇応答を司る転写因子PHR1とPHL1が少なくとも部分的に必要であることが判明した。現在は、ガスクロマトグラフィーを用いた揮発性物質の同定を進めると共に、トランスクリプトーム解析を用いて該当の合成遺伝子群の絞り込みを行おうと考えている。

Research Progress Status

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (8 results)

All 2023 2022 Other

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 1 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Genome Resource of <i>Colletotrichum spaethianum</i>, the Causal Agent of Leaf Anthracnose in <i>Polygonatum falcatum</i>2022

    • Author(s)
      Utami Yuniar Devi、Hiruma Kei
    • Journal Title

      PhytoFrontiers

      Volume: 2 Pages: 152~155

    • DOI

      10.1094/PHYTOFR-12-21-0082-A

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Investigating plant-microbe interactions within the root2022

    • Author(s)
      Utami Yuniar Devi、Nguyen Tan Anh Nhi、Hiruma Kei
    • Journal Title

      Archives of Microbiology

      Volume: 204 Pages: .

    • DOI

      10.1007/s00203-022-03257-2

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Dysbiosis of the rhizosphere microbiome caused by γ-irradiation alters the composition of root exudates and reduces phosphorus uptake by rice in flooded soils2022

    • Author(s)
      Mukai Mana、Hiruma Kei、Nishigaki Tomohiro、Utami Yuniar Devi、Otaka Junnosuke、Yoshihashi Tadashi、Sarr Papa Saliou、Oo Aung Zaw、Takai Toshiyuki、Tujimoto Yasuhiro
    • Journal Title

      Plant and Soil

      Volume: . Pages: .

    • DOI

      10.1007/s11104-022-05726-5

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Plant tryptophan metabolism pathway is crucial for plant growth promotion by Colletotrichum tofieldiae under nitrogen deficiency2023

    • Author(s)
      Tan Anh Nhi Nguyen, Masami Nakamura, Kei Hiruma
    • Organizer
      5年度日本植物病理学会全国大会
  • [Presentation] Nutrient status determines Psudomonas aeruginosa effect on Arabidopsis thaliana growth2023

    • Author(s)
      Yuniar Devi Utami, Kei Hiruma
    • Organizer
      5年度日本植物病理学会全国大会
  • [Presentation] Root endophyte Colletotrichum tofieldiaepromotes Arabidopsis thaliana growth under nitrogen limiting conditions2023

    • Author(s)
      Tan Anh Nhi Nguyen, Yuniar Devi Utami, Masami Nakamura, Kei Hiruma
    • Organizer
      第64回日本植物生理学会年会
  • [Presentation] Root endophyte Colletotrichum tofieldiae promotes brassica plant growth and recruits beneficial bacteria to roots under nitrogen-limiting condit2022

    • Author(s)
      Tan Anh Nhi Nguyen, Yuniar Devi Utami, Masami Nakamura, Kei Hiruma
    • Organizer
      12th Japan-US Seminar in Plant Pathology
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Remarks] 研空室ホームページ

    • URL

      https://park.itc.u-tokyo.ac.jp/hiruma/

URL: 

Published: 2023-12-25  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi