| 研究課題/領域番号 |
20K05990
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分39020:作物生産科学関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構 (2021-2023)
東北大学 (2020) |
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研究代表者 |
原 新太郎 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 農業環境研究部門, 主任研究員 (10647019)
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| 研究分担者 |
佐藤 修正 東北大学, 生命科学研究科, 教授 (70370921)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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| キーワード | ダイズ根粒菌 / Bradyrhizoibum / 緑肥 / rpoB / 土壌微生物 / 群集構造解析 / Bradyrhizobium / 菌相解析 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
土壌に生息するBradyrhizobioum（ダイズ根粒菌）は、共生窒素固定によりダイズへ窒素供給を行うが、窒素固定能の高さや、亜酸化窒素（温暖化効果ガス）を窒素ガスに還元する能力など、系統によってその特性にバリエーションがある。しかしながら、複数の根粒菌が存在する自然環境下でどの根粒菌が定着するかのメカニズムは不明な点が多く、実際に根粒を形成するダイズ根粒菌の制御は困難である。本研究では、(i)ダイズ品種と根粒菌の相性、(ii)土壌中の根粒菌組成、(iii)非マメ科植物に内生する根粒菌、に注目し、圃場において根粒菌集団を管理するための基盤確立を目指す。
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| 研究成果の概要 |
ダイズ根粒菌Bradyrhizobium属細菌の識別が可能な遺伝子（rpoB）を整理してBradyrhizobium属細菌に特化したデータベースを作成し、rpoB遺伝子のアンプリコンシーケンスの解析手法の洗練化をした。続いて、ダイズ品種、土壌の種類、非マメ科植物に内生する根粒菌、に注目した解析を行い、Bradyrhizobium属細菌の群集構造が決定する要因を調べた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ダイズへの優良根粒菌接種の試みは古くから行われているが、それぞれの土壌に先住する土着根粒菌との競合が問題となり、接種菌の効果が安定しない。また、土壌に生息するBradyrhizobium属細菌はダイズ根粒菌としてよく研究されているが、「集団としての解析」はほとんど手つかずの状態であった。本研究で洗練化したBradyrhizobium属細菌の群集構造解析法は、ダイズに定着する根粒菌の種類を操作する技術を開発するための基礎技術となる。
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