• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

自活線虫とバチルスが切り拓く病害虫防除の新たな可能性―生物農薬技術革新を目指して

研究課題

研究課題/領域番号 19KT0015
研究種目

基盤研究(B)

配分区分基金
応募区分特設分野
研究分野 次世代の農資源利用
研究機関国立研究開発法人産業技術総合研究所 (2020-2021)
都城工業高等専門学校 (2019)

研究代表者

黒田 恭平  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 研究員 (50783213)

研究分担者 成廣 隆  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 研究グループ長 (20421844)
幡本 将史  長岡技術科学大学, 工学研究科, 准教授 (20524185)
延 優  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 研究員 (40805644)
牧 慎也  長岡技術科学大学, 工学研究科, 准教授 (80413855)
野口 太郎  都城工業高等専門学校, 物質工学科, 准教授 (90615866)
研究期間 (年度) 2019-07-17 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
18,460千円 (直接経費: 14,200千円、間接経費: 4,260千円)
2021年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2020年度: 8,450千円 (直接経費: 6,500千円、間接経費: 1,950千円)
2019年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
キーワードバチルス / 自活線虫 / 植物寄生性線虫 / 土壌改良資材 / レンコン / カンショ / メタゲノム / 二次代謝産物 / 病害虫防除 / メタゲノム解析 / 次世代生物防除技術
研究開始時の研究の概要

本研究では,世界で1,000億USドルの損害を引き起こす植物寄生性線虫被害抑止に向け,バチルス・自活線虫優占化コンポストを用いた土壌微生物群の多様性向上・抗生物質生産により化学農薬に依らない革新的微生物土壌微生物管理技術を開発すると共に,その防除機序を分野横断的なアプローチにより学術的に解明することで,バチルス・自活線虫を優占化させたコンポストや生物農薬の最適化・マニュアル化・普及促進を試みる。

研究成果の概要

本研究では,バチルス・自活線虫を用いた次世代生物防除技術開発に向けた基盤情報獲得を目的とし,(1) 植物寄生性線虫汚染圃場の実態解明,(2) バチルスによる防除機序の解明,(3) 自活線虫による防除機序の解明の3つの研究課題を実施した。結果,(1) レンコンネモグリセンチュウの診断技術開発とその病害発生機構の新規提案に成功,(2) バチルス等の二次代謝産物がレンコンネモグリセンチュウの運動性を抑制できることを発見し,これら微生物のゲノム情報獲得に成功,(3) バチルス・自活線虫優占化土壌改良資材を用いたカンショ栽培試験を行い,自活線虫がネコブセンチュウ密度を抑制する要因となることを示唆した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

植物寄生性線虫の防除法には,土壌燻蒸剤による土壌消毒や粒剤殺虫剤の全面散布などの農薬や還元消毒などが行われているが,コスト面のみならず環境汚染,生物多様性,ヒトの健康への影響から,新たな植物寄生性線虫の防除方法が求められている。本研究により防除機構を学術的に解明することで,バチルス・自活線虫を優占化させたコンポストや生物農薬の最適化・マニュアル化が可能となる。植物寄生性線虫被害を化学農薬ではなく,複合微生物を制御することにより防除するコンセプトは,世界中で普及可能な次世代農業資材となりうる。

報告書

(4件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (20件)

すべて 2022 2021 2020 2019

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (13件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] レンコン寄生性線虫<i>Hirschmanniella diversa</i>と<i>H. imamuri</i>の18S rRNA遺伝子および5.8S rRNA遺伝子/internal transcribed spacer領域に基づいた系統解析2021

    • 著者名/発表者名
      Kuroda Kyohei、Kurashita Hazuki、Takagi Motonori、Narihiro Takashi、Hatamoto Masashi、Yamaguchi Takashi
    • 雑誌名

      日本線虫学会誌

      巻: 51 号: 1 ページ: 5-9

    • DOI

      10.3725/jjn.51.5

    • ISSN
      0919-6765, 1882-3408
    • 年月日
      2021-11-20
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Chemical and Microbial Characteristics of Blackening Disease in Lotus (Nelumbo nucifera Gaertn.) Caused by Hirschmanniella diversa Sher2021

    • 著者名/発表者名
      Kurashita Hazuki、Kuroda Kyohei、Maki Shinya、Sato Takeshi、Takagi Motonori、Goto Maki、Kariya Tetsuro、Hatamoto Masashi、Yamaguchi Takashi、Tomita Shun、Narihiro Takashi
    • 雑誌名

      Agronomy

      巻: 11 号: 12 ページ: 2517-2517

    • DOI

      10.3390/agronomy11122517

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Accurate evaluation of blackening disease in lotus (Nelumbo nucifera Gaertn.) using a quantitative PCR-based assay for Hirschmanniella diversa Sher and H. imamuri Sher2021

    • 著者名/発表者名
      Kurashita Hazuki、Kuroda Kyohei、Narihiro Takashi、Takagi Motonori、Goto Maki、Ikeda Shoji、Hirakata Yuga、Hatamoto Masashi、Maki Shinya、Yamaguchi Takashi、Aoi Toru
    • 雑誌名

      Crop Protection

      巻: 139 ページ: 105380-105380

    • DOI

      10.1016/j.cropro.2020.105380

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 緑色凝灰岩の加工廃材がミニトマトとニンジンの収量、土壌化学性および土壌微生物性に与える影響評価2020

    • 著者名/発表者名
      前田稜太、川添未裕、大池達矢、野口太郎、幡本将史、牧慎也、山口隆司、黒田恭平
    • 雑誌名

      土木学会論文集G(環境)

      巻: 76 号: 7 ページ: III_337-III_348

    • DOI

      10.2208/jscejer.76.7_III_337

    • NAID

      130007999712

    • ISSN
      2185-6648
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] し尿汚泥を利活用した土壌改良資材施用によるカンショ栽培圃場の細菌・線虫群集構造変化2020

    • 著者名/発表者名
      穐田南海、蔵下はづき、島武男、村田岳、幡本将史、山口隆司、青井透、黒田恭平
    • 雑誌名

      土木学会論文集G(環境)

      巻: 76 号: 7 ページ: III_141-III_148

    • DOI

      10.2208/jscejer.76.7_III_141

    • NAID

      130007999673

    • ISSN
      2185-6648
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 下水汚泥と地域バイオマスを利活用した枯草菌と自活性線虫豊富な土壌改良資材の生産2020

    • 著者名/発表者名
      幡本将史、青井透
    • 雑誌名

      水環境学会誌

      巻: 43(A) ページ: 124-127

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [雑誌論文] 自活性線虫とBacillales目細菌を優占化させた廃棄物利用型の土壌改良資材2019

    • 著者名/発表者名
      黒田恭平, 蔵下はづき, 幡本将史, 青井透
    • 雑誌名

      アグリバイオ 2019年12月臨時増刊号(出版社:株式会社 北隆館)

      巻: 3(14) ページ: 41-42

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 活性汚泥中に普遍的に存在するMyxococcota門細菌の生態及び二次代謝産物生合成関連遺伝子の解析2022

    • 著者名/発表者名
      蔵下はづき, 富田駿, 成廣隆, 幡本将史, 山口隆司, 黒田恭平
    • 学会等名
      第56回日本水環境学会年会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] し尿汚泥土壌改良資材から見出す植物寄生性線虫害抑制に関与する複合微生物群の探索2021

    • 著者名/発表者名
      蔵下はづき, 幡本将史, 山口隆司, 穐田南海, 野口太郎, 島武男, 村田岳, 田淵宏朗, 青井透, 成廣隆, 黒田恭平
    • 学会等名
      土木学会第76回年次学術講演会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] レンコン黒皮線虫病の黒斑点発生機構解明に向けた化学・微生物学的解析2021

    • 著者名/発表者名
      蔵下はづき, 牧慎也, 佐藤剛, 高木素紀, 後藤万紀, 假屋哲朗, 幡本将史, 山口隆司, 富田駿, 成廣隆, 黒田恭平
    • 学会等名
      2021年度日本線虫学会大会 (第28回大会)
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 緑色凝灰岩の施用がミニトマト栽培土壌団粒および根圏微生物群集構造に与える影響評価2021

    • 著者名/発表者名
      前田稜太, 大池達矢, 野口太郎, 幡本将史, 牧慎也, 山口隆司, 成廣隆, 黒田恭平
    • 学会等名
      日本微生物生態学会第34回大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 未利用バイオマス資源を用いた作物病害生物の微生物学的制御2021

    • 著者名/発表者名
      黒田恭平, 成廣隆
    • 学会等名
      第19回 産総研・産技連LS-BT合同研究発表会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] し尿汚泥土壌改良資材の優占微生物群が保持する植物寄生性線虫害抑制関連遺伝子の探索2021

    • 著者名/発表者名
      蔵下はづき, 延優, 中原望, 野口太郎, 幡本将史, 成廣隆, 山口隆司, 青井透, 黒田恭平
    • 学会等名
      第55回日本水環境学会年会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] Estimation of nematodes community structures and soil chemical characteristic involved in blackening and deformation disease of lotus (Nelumbo nucifera Gaertn.) caused by plant-parasitic nematodes2020

    • 著者名/発表者名
      Hazuki Kurashita, Motonori Takagi, Maki Goto, Tetsuo Kariya, Masashi Hatamoto, Takashi Yamaguchi, Kyohei Kuroda
    • 学会等名
      International Conference of “Science of Technology Innovation” in Nagaoka (5th STI-Gigaku 2020)
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Evaluation of green tuff supplementation effect into soil microorganisms using batch cultivation test2020

    • 著者名/発表者名
      Ryota Maeda, Suzuka Yamada, Tatsuya Ohike, Taro Noguchi, Masashi Hatamoto, Shinya Maki, Takashi Yamaguchi, Kyohei Kuroda
    • 学会等名
      International Conference of “Science of Technology Innovation” in Nagaoka (5th STI-Gigaku 2020)
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 未利用資源を用いた自活性線虫優占化堆肥における線虫群集構造解析2020

    • 著者名/発表者名
      蔵下はづき, 池田匠児, 幡本将史, 山口隆司, 青井透
    • 学会等名
      第38回土木学会関東支部新潟会研究調査発表会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 形態学的同定に依らない18S rRNA遺伝子配列情報に基づいた網羅的線虫群集構造解析方法の開発2020

    • 著者名/発表者名
      蔵下はづき,高木素紀,後藤万紀,平片悠河,幡本将史,山口隆司,黒田恭平
    • 学会等名
      第54回日本水環境学会年会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] し尿汚泥を用いた土壌改良資材によるカンショ栽培実圃場の細菌・線虫群集構造変化2020

    • 著者名/発表者名
      穐田南海,蔵下はづき,新島二葉,幡本将史,山口隆司,青井透,鈴木崇之,村田岳,島武男,黒田恭平
    • 学会等名
      第54回日本水環境学会年会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Bacillales目細菌および自活性線虫を優占化させた土壌改良資材施用効果の分子生物学的解析2019

    • 著者名/発表者名
      蔵下はづき,池田匠児,平片悠河,高木素紀,幡本将史,牧慎也,山口隆司,青井透,黒田恭平
    • 学会等名
      日本微生物生態学会 第33回大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 下水汚泥を用いたバチルス属細菌と自活性線虫を豊富に含む土壌改良資材の開発2019

    • 著者名/発表者名
      池田匠児、幡本将史、渡利高大、牧慎也、山口隆司、青井透
    • 学会等名
      令和元年度土木学会全国大会 第74回年次学術講演会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2019-07-22   更新日: 2023-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi