2016 Fiscal Year Annual Research Report
Secret of tropical crops - Contribution of symbiotic endophytic microorganisms on plant tolerance to environmental stresses
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26257418
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
縄田 栄治 京都大学, 農学研究科, 教授 (30144348)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岡 三徳 東京農業大学, その他部局等, 教授 (10354028)
白岩 立彦 京都大学, 農学研究科, 教授 (30154363)
間藤 徹 京都大学, 農学研究科, 教授 (50157393)
竹内 祐子 京都大学, 農学研究科, 助教 (80452283)
遠藤 力也 国立研究開発法人理化学研究所, バイオリソースセンター, 協力研究員 (90634494)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 熱帯作物 / 環境ストレス / 共生微生物 / 東南アジア / 熱帯アフリカ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、有用微生物との共生が、サトウキビ・キャッサバの環境ストレス耐性の鍵を握ると考え、貧栄養で保水力の乏しい土壌の卓越する熱帯アジアと熱帯アフリカにおいて、圃場実験と農家圃場での調査を組み合わせて、環境ストレス耐性への共生微生物の寄与の有無を解明し、両作物の生産性向上にめざすことを目的として実施している。今年度の実績は以下の通り。
１．微生物相の解明 キャッサバについては、タイ・コンケン大学試験圃場において、3品種を用いて行った栽培試験による菌相解析を継続した。真菌解析は依然進行中であるが、細菌相が多様かつ品種特異的であること、一方で共通に見られる菌種が存在すること等を確認し、学会で発表した。また、環境ストレス耐性の品種・系統間差異との内生菌相に関する比較栽培試験を行ったが、多雨の影響で、十分な結果が得られなかった。
２．貧栄養耐性における共生微生物の役割の解明 サトウキビについて、N15 同位体比法による手法の再検討を行い、サンプリング法を改善することにより再調査が可能となったが、農家の事情等により延期することとした。サンプリング・分析を実施する。また、アーバスキュラ菌根菌とキャッサバ根との共生関係に及ぼす施肥・耕起の有無の影響に関する試験の結果に関する投稿論文を作成し、受理された。さらに、キャッサバ菌根菌の同定に関する論文も作成中である。
３．耐暑性、耐乾性における内生菌の役割の解明 キャッサバの無菌個体作出の組織培養系の確立が遅れ、来年度以降に実施することとした。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
どの小課題も、多少の遅滞はあるものの、概ね、順調に進んでいる。但し、キャッサバ無菌個体作出の組織培養系の確立が遅れていたが、来年度以降、この点である程度の目途がつき、来年度には無菌個体作出系が確立される予定。また、タイでの共同研究機関は、当面、コンケン大学とすることとしていたが、サトウキビについては、カセサート大学とも共同研究を実施することとした。
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| Strategy for Future Research Activity |
下記により、進める。
１．微生物相の解明 供試材料となるサトウキビ・キャッサバの品種・系統を海外共同研究機関（タイ：コンケン大学、カセサート大学）を通じて入手し、内生菌相及び外生菌根菌の解析（非培養法と培養法）に供する。なお、アフリカの機関については、分担研究者の定年退職による分担者辞退により、今年度も実施せず、東南アジアの材料を中心に研究を進める。
２．貧栄養耐性における共生微生物の役割の解明 コンケン大学周辺で選定した農家でサンプリングしたサトウキビ植物体と土壌のN15 同位体比法による、植物体内窒素における空中窒素の寄与率の実測結果の分析を進める。収量の測定結果と、窒素肥料施与量、土壌窒素動態と合わせて窒素収支を計算し、空中窒素寄与率に関する分析結果を確認する。内生窒素固定菌活性が高いと思われる圃場を同定する。キャッサバについては、サトウキビ同様の試験を、タイで進める。
３．耐暑性、耐乾性における内生菌の役割の解明 昨年度、タイ・コンケン大学内の実験圃場で、乾季に通常条件と断水条件を設定した栽培実験の結果の分析を進める。
４．キャッサバの無菌個体作出の組織培養系技術を確立させる。昨年度、入手したブラジルのキャッサバ在来品種を用い、茎頂培養により、内生菌フリーキャッサバの作出技術を確立する。
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