2022 Fiscal Year Annual Research Report
A novel anaerobic soil disinfestation using VFA-producing Clostridium
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21K19106
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
天知 誠吾 千葉大学, 大学院園芸学研究院, 教授 (80323393)
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| Project Period (FY) |
2021-07-09 – 2023-03-31
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| Keywords | 土壌還元消毒 / Clostridium / カプロン酸 / Fusarium oxysporum / 中鎖脂肪酸 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
黒ボク土にカプロン酸を添加するだけでトマト萎凋病菌（Fusarium oxysporum f.sp.lycopersici: Fol）を消毒出きるかどうか調べるため、バイアル瓶に黒ボク土と滅菌水を入れ、Folの胞子液を接種した後に0-20 mMとなるようにカプロン酸を添加した。まず土壌微生物群集の影響を除外するため、オートクレーブ滅菌した黒ボク土で実験を行ったところ、10 mM以上のカプロン酸でFolを完全に消毒できた。そこで次に滅菌処理をしない黒ボク土で同様の実験を行ったところ、15-20 mMのカプロン酸が存在すればFolを完全に消毒できることがわかった。次にカプロン酸が低温下でもFolを消毒できるか確認するため、Folを揮発性脂肪酸（酢酸、酪酸、カプロン酸）を含む寒天培地に接種し、これを15度で20日間培養した。その結果、酢酸と酪酸の存在下ではFolの生育抑制は観察されなかったのに対し、カプロン酸存在下ではFolの生育が完全に阻害された。最後に、種々のエタノールと酢酸濃度に調整した無機塩培地中でClostridium sp. E801株を培養し、カプロン酸の最適生産条件を検討した。その結果、250 mMのエタノールと100 mMの酢酸存在下でE801株は最大120 mMという高濃度のカプロン酸を生産できることがわかった。以上の検討から、E801株が生産するカプロン酸を土壌に直接施用することで、安価かつ簡便に土壌を消毒できる可能性が示唆された。
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