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遺伝子情報から探る未知の窒素固定微生物の生態と生物肥料としてのポテンシャル

研究課題

研究課題/領域番号 15K18662
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 植物栄養学・土壌学
研究機関国立研究開発法人産業技術総合研究所

研究代表者

菅野 学  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 主任研究員 (10462847)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2017年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2016年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2015年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワード微生物 / 放線菌 / 生物共生 / 植物共生細菌 / 肥料 / 水素 / ニトロゲナーゼ / ヒドロゲナーゼ
研究成果の概要

Streptomyces属放線菌の植物-微生物間相互作用や生物肥料としてのポテンシャルに関する基盤的知見を得ることを目的に、(i) 酸素非感受性の窒素固定能の検証と、(ii) 大気水素の利用能と植物成長促進の関係性の検証を実施した。その結果、Streptomyces属放線菌は空中窒素の利用能は有しておらず、極度に限られた窒素存在下でも増殖する別の機構を持つ可能性が考えられた。また、栄養制限下や胞子の状態での長期生存に大気水素酸化が関与しており、植物とStreptomyces属放線菌の共生関係の維持に寄与する可能性を初めて示した。

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 1件、 オープンアクセス 2件、 査読あり 3件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 3件、 招待講演 4件)

  • [雑誌論文] 大気中の水素が植物と微生物の共生関係に関与する可能性2017

    • 著者名/発表者名
      菅野 学
    • 雑誌名

      日本微生物生態学会誌

      巻: 32 号: 1 ページ: 7-9

    • DOI

      10.20709/jsmeja.32.1_7

    • NAID

      130007053823

    • ISSN
      2424-1989
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] 地球規模の大気水素循環に重要な役割を果たす鍵微生物群の発見と生理生態学的特性2017

    • 著者名/発表者名
      菅野 学
    • 雑誌名

      化学と生物

      巻: 55 ページ: 587-589

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 高親和性ヒドロゲナーゼ:大気水素を利用する放線菌2017

    • 著者名/発表者名
      菅野 学
    • 雑誌名

      バイオサイエンスとインダストリー

      巻: 75 ページ: 420-421

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Detection and isolation of plant‐associated bacteria scavenging atmospheric molecular hydrogen.2016

    • 著者名/発表者名
      Kanno, M., Constant, P., Tamaki, H., Kamagata, Y.
    • 雑誌名

      Environmental microbiology

      巻: in press 号: 8 ページ: 2495-2506

    • DOI

      10.1111/1462-2920.13162

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] 放線菌の休眠と覚醒をめぐる新たなメカニズム: 空中の水素を利用する眠らない放線菌胞子2017

    • 著者名/発表者名
      菅野学, 玉木秀幸, 加藤創一郎, 北川航
    • 学会等名
      第90回日本細菌学会総会
    • 発表場所
      仙台国際センター
    • 年月日
      2017-03-19
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Detection and isolation of plant-associated bacteria consuming atmospheric hydrogen2017

    • 著者名/発表者名
      菅野 学、Philippe Constant、玉木 秀幸、加藤 創一郎、鎌形 洋一
    • 学会等名
      The 9th Asian Symposium on Microbial Ecology (ASME9)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Plant-associated Streptomycetes consume atmospheric H2 using a high-affinity hydrogenase2017

    • 著者名/発表者名
      菅野 学、Philippe Constant、玉木 秀幸、加藤 創一郎、鎌形 洋一
    • 学会等名
      18th International Symposium on the Biology of Actinomycetes (ISBA18)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 植物微生物群が大気微量成分の循環に果たす役割 ~水素を例に~2017

    • 著者名/発表者名
      菅野 学
    • 学会等名
      大気-森林-土壌循環ワークショップ
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 大気中の水素を利用する放線菌と植物の共生関係の解明2017

    • 著者名/発表者名
      菅野 学、玉木 秀幸、加藤 創一郎、鎌形 洋一
    • 学会等名
      第32回日本放線菌学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 大気水素が紡ぐ共生関係:空中の水素を取り込む植物共生微生物の生態の解明2016

    • 著者名/発表者名
      菅野学, 玉木秀幸, 加藤創一郎, 鎌形洋一
    • 学会等名
      第31回日本微生物生態学会大会
    • 発表場所
      横須賀市文化会館
    • 年月日
      2016-10-22
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 大気中の水素を利用する植物共生放線菌の生態学的研究2016

    • 著者名/発表者名
      菅野 学, Philippe Constant, 玉木 秀幸, 加藤 創一郎, 鎌形 洋一
    • 学会等名
      日本放線菌学会2016年度大会
    • 発表場所
      東京大学
    • 年月日
      2016-09-08
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Potential significance of atmospheric H2 scavenging on plant-microbe interactions: ecophysiological aspects of plant-associated high-affinity H2-oxidizing streptomycetes2016

    • 著者名/発表者名
      Manabu Kanno, Hideyuki Tamaki, Souichiro Kato, Yoichi Kamagata
    • 学会等名
      16th International Symposium on Microbial Ecology
    • 発表場所
      Palais des Congres de Montreal (Montreal, Canada)
    • 年月日
      2016-08-21
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 植物と高親和性水素酸化放線菌の共生関係~大気中の水素は植物共生に寄与するのか~2016

    • 著者名/発表者名
      菅野学、玉木秀幸、加藤創一郎、鎌形洋一
    • 学会等名
      日本土壌微生物学会2016年度大会
    • 発表場所
      岐阜大学(岐阜市)
    • 年月日
      2016-06-11
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 植物共生放線菌の研究 ~農耕地の水素循環からの視座~2016

    • 著者名/発表者名
      菅野学
    • 学会等名
      農業微生物研究セミナー
    • 発表場所
      片倉コープアグリ株式会社本社 (東京都)
    • 年月日
      2016-02-17
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 招待講演

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2019-03-29  

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