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ミズゴケと共生する窒素固定微生物相と光合成活性との関連

研究課題

研究課題/領域番号 16K07784
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 森林科学
研究機関北九州市立大学

研究代表者

原口 昭  北九州市立大学, 国際環境工学部, 教授 (50271630)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2016年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワード泥炭形成植物 / 共生微生物 / 窒素固定 / 安定同位体比 / 光合成 / ミズゴケ / 共生バクテリア / ユーグレナ / 群落光合成 / シアノバクテリア / 生理生態 / 泥炭 / 物質循環
研究成果の概要

国内の6産地から得たミズゴケ試料から、無窒素培地を用いて共生微生物を単離し、16SrRNA遺伝子を用いた遺伝子解析を行った結果、Pandoraea、Sphingomonas、Paraburkholderia、 Burkholderia の4属のバクテリアと、Coccomyxa属の藻類が同定された。このほか、Euglena属の共生藻類が目視で確認できた。ミズゴケ植物体の窒素安定同位体比は産地に特徴的な値を示し、低緯度の個体群ではδ15Nが高く、高緯度になるにしたがって低くなる傾向が認められた。共生微生物の直接的な窒素固定に対する寄与は確認できなかった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

ミズゴケ類は北方泥炭地の主要な泥炭形成植物であり、全球の炭素循環において重要な役割を担っているが、一次生産機能に関してはまだ十分に解析されていない。本研究の中で、ミズゴケ類の光合成曲線が顕著な季節変動を示すことがわかり、今後ミズゴケの光合成機能やミズゴケ群集の一次生産を精緻に解析するうえで季節変動が重要な要素であることが示された。共生微生物に関しては、無窒素培地での培養から5属の微生物が単離され、これらは窒素固定にかかわるものと考えられるため、ミズゴケ群集の育成においての活用が期待できる。また、ミズゴケ共生微生物として、Euglena属の種が国産のミズゴケ類については初めて確認された。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2018 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (4件) 雑誌論文 (9件) (うち国際共著 5件、 査読あり 8件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (1件) (うち国際学会 1件)

  • [国際共同研究] 東フィンランド大学(フィンランド)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] ウプサラ大学(スウェーデン)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] 東フィンランド大学(フィンランド)

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [国際共同研究] 東フィンランド大学(フィンランド)

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Environmental and taxonomic controls of carbon and oxygen stable isotope composition in Sphagnum across broad climatic and geographic ranges.2018

    • 著者名/発表者名
      Granath G ... Haraguchi A...et al.
    • 雑誌名

      Biogeosciences

      巻: 15 号: 16 ページ: 5189-5202

    • DOI

      10.5194/bg-15-5189-2018

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Effect of salinity on seed germination and seedling growth of the halophyte Suaeda japonica Makino.2018

    • 著者名/発表者名
      Haraguchi A, Matsuda T
    • 雑誌名

      Plant Species Biology

      巻: 33 号: 3 ページ: 229-235

    • DOI

      10.1111/1442-1984.12211

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Biologically driven DOC release from peatlands during recovery from acidification.2018

    • 著者名/発表者名
      Kang H, Kwon M J, Kim S, Lee S, Jones T G, Johncock A C, Haraguchi A, Freeman C
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 9 号: 1 ページ: 3807-3807

    • DOI

      10.1038/s41467-018-06259-1

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Inorganic nitrogen source for autotrophic growth of Euglena mutabilis Schmitz.2018

    • 著者名/発表者名
      Zheng J., Haraguchi A
    • 雑誌名

      Phycological Research

      巻: 66 号: 2 ページ: 155-158

    • DOI

      10.1111/pre.12211

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Concentration of Some Trace Elements in Two Wild Edible Ferns, Diplazium esculentum and Stenochlaena palutris, Inhabiting Tropical Peatlands under Different Environments in Central Kalimantan.2017

    • 著者名/発表者名
      Rahmawati D., Wijaya H. C., Hashidoko Y., Djajakirana G., Haraguchi A., Watanabe T., Kuramochi K., Nion Y. A.
    • 雑誌名

      Eurasian Journal of Forest Research

      巻: 20 ページ: 11-20

    • NAID

      120006370631

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Assessment of heavy metals in water, sediment, Anabas testudineus and Eichhornia crassipes in a former mining pond in Perak, Malaysia2017

    • 著者名/発表者名
      Kamari A., Yusof N., Abdullah H., Haraguchi A. Abas M. A.
    • 雑誌名

      Chemistry and Ecology

      巻: 33 号: 7 ページ: 637-651

    • DOI

      10.1080/02757540.2017.1351553

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Denial of long-term issues with agriculture on tropical peatlands will have devastating consequences2017

    • 著者名/発表者名
      Wijedasa, L. S., Jauhiainen, J., Ononen, M. K., Lampela, M., Vasander, H. et al.
    • 雑誌名

      Global Change Biol.

      巻: 23 号: 3 ページ: 977-982

    • DOI

      10.1111/gcb.13516

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] New Discussion on Boysen-Jensen's Photosynthetic Response Curves Under Plant Canopy and Proposal of Practical Equations for Monitoring and Management of Canopy Photosynthesis2016

    • 著者名/発表者名
      Yuta OKAMOTO, Akira HARAGUCHI, Takuya SUZUKI, Tomonori KAWANO
    • 雑誌名

      Environment Control in Biology

      巻: 54 号: 1 ページ: 7-16

    • DOI

      10.2525/ecb.54.7

    • NAID

      130005122795

    • ISSN
      1880-554X, 1883-0986
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 陸水圏の硫酸汚染問題に関する国際連携研究2016

    • 著者名/発表者名
      原口昭
    • 雑誌名

      環境創

      巻: 5 ページ: 18-19

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Exact measurement of photosynthetic carbon accumulation rate in Sphagnum community.2016

    • 著者名/発表者名
      Akira Haraguchi
    • 学会等名
      The 14th International Peat Congress
    • 発表場所
      Kuching, Sarawak, Malaysia
    • 年月日
      2016-08-15
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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