微生物間共生系による多糖分解能発現の機構と根圏定着における役割に関する研究

• Project/Area Number: 00J00705
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 国内
• Research Field: Plant nutrition/Soil science
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 細田 晃文 九州大学, 農学研究院, 特別研究員(DC1)
• Project Period (FY): 2000 – 2002
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2002)
• Budget Amount: ¥3,000,000 (Direct Cost: ¥3,000,000); Fiscal Year 2002: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000); Fiscal Year 2001: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000); Fiscal Year 2000: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
• Keywords: 根圏細菌 / 寒天分解 / 多糖分解 / 細菌間共生

Research Abstract

植物根圏細菌の特性解析のために分離した,寒天分解細菌RB-5株は2種の細菌種(RB5-A,RB5-B)から構成されていた.そこで,この2菌株を単離した.16S rDNAの系統解析からRB5-Aはα-Proteobacteiaの根粒菌Mesorhizobium tianshanenseと近縁であった.また,RB5-Bは最も相同性の高い配列でも92%であったことからRB-5Bは新規細菌種であると推察された.RB5-Bの寒天分解能(アガラーゼ)発現は,RB5-A及び近縁の根粒菌との共存培養により誘導された.この際,RB5-A及び近縁の根粒菌からRB5-Bヘアガラーゼ発現を誘導する何らかの物質が存在することが推察された.そこで,この誘導物質の同定をするためにAgrobacterium rhizogenesの培養上清を(1)限外ろ過膜による分子量10,000以下,10,000〜50,000,50,000〜200,000及び200,000以上の4画分に分画,(2)有機溶媒(ヘキサン)による分画(3)100℃,30minで加熱処理,(4)プロテアーゼ(Trypsin)消化の4処理を行った.その結果,(1)アガラーゼ発現の誘導は分子量10,000〜50,000の画分のみに認められた.(2)有機溶媒による分画では水層に誘導が認められた.(3)加熱処理によりアガラーゼ発現誘導が失われた.(4)プロテアーゼ消化した培養上清もRB5-Bのアガラーゼ発現誘導が失われた.以上の結果から,アガラーゼ発現の誘導物質は分子量10,000〜50,000,熱感受性でプロテアーゼ消化により誘導能を失う物質であったことから,タンパク質と推察された.

Research Products

• [Publications] 細田晃文: "Identification and characterization of rhizobacteria isolated by enrichment culture on spinach roots"Soil Science and Plant Nutrition. 48. 619-624 (2002)
• [Publications] 細田晃文: "Isolation and characterization of agar-degrading Paenibacillus spp. associated with the rhizosphere of spinach"Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry. 67(in press). (2003)