マメ科根粒菌の細胞融合による寄生特性の拡大に関する研究

1987 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 62560271
• Research Institution: University of Miyazaki
• Principal Investigator: 池田 一 宮崎大学, 農学部, 教授 (20038194)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小山田 正幸 宮崎大学, 農学部, 助手 (60112413) ; 藤井 昇 宮崎大学, 農学部, 助教授 (40040836)
• Keywords: 根粒菌 / アルファルファ / ヤハズソウ / スフェロプラスト / 細胞融合

Research Abstract

1.根粒菌の特性について
ヤハズソウとアルファルファの根粒菌を分離し, その形態, 生育特性, コロニーの形態及び耐酸性について比較検討した. 形態では大きな差はないがアルファルファ根粒菌が若干小型である. 生育特性はヤハズソウの根粒菌の繁殖力がかなり大である. コロニーの形態にも明らかな差が認められた. また培地のPH3.5で, ヤハズソウの根粒菌は増殖するが, アルファルファの根粒菌はPH5.0以上で, 増殖することが明らかになった.
2.カルス組織に対する根粒菌の寄生特性について
アルファルファのカルスを単離し, これにアルファルファとヤハズソウの根粒菌を接種したところ, 細胞表面にアルファルファの根粒菌は多数付着するが, ヤハズソウの根粒菌はほとんど付着しなかった. また, 細胞に根粒菌が付着するとエチレンの発生が顕著に増大することを発見した. この現象で根粒菌が細胞への寄生の可否を検定することができると考えられる.
3.根粒菌の融合について
ヤハズソウ根粒菌とアルファルファ根粒菌の融合を試みた. 根粒菌スフェロプラストの調製にはリゾチウムとNa-EDTAの併用処理が有効であった. ヤハズソウ根粒菌はリゾチウム400mg/lとNa-EDTA37.2mg/lを, 含むトリス緩衝液(PH7.2)中で, 1.5時間の処理後, そのほとんどがスフェロプラスト化した. また, 同じ条件下でアルファルファ根粒菌を処理した結果, スフェロプラストの形成率はヤハズソウ根粒菌のそれより低かった. 得られたスフェロプラストはイースト・マンニット寒天培地上で元の菌体へ復元することを確認した. スフェロプラストの融合には35%のポリエチレングリコールを用いた. 融合の確認及び融合菌の選抜方法については現在検討中である.