東南アジアの窒素固定菌の遺伝的多様性の育種菌の多面評価

1998 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09044167
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 室岡 義勝 大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (60029882)
• 研究分担者: BAYANI Espir フィリピン大学, 生物工学研究所, 助教授 ; MADE Sri Pra インドネシア国立科学研究所, 所長 ; 小沢 隆司 大阪府立大学, 農学部, 助教授 (20152481) ; 南澤 究 東北大学, 遺伝生態研究センター, 教授 (70167667) ; 東 四郎 鹿児島大学, 理学部, 教授 (60041216)
• キーワード: 窒素固定菌 / 遺伝子化学的分類 / 根粒菌 / 土壌環境改善 / 東南アジア / マメ科樹木

研究概要

東南アジアの特異的な土壌が育んできた学術的に貴重かつ有用な窒素固定菌群に関して、その遺伝的多様性の系統的研究を行うことにより、永続的地力保持に基づく環境改善に寄与するとともに東南アジアの食糧、バイオマス生産に役立つことを目的とし、日本学術振興会の東南アジアのバイオテクノロジー大型プロジェクトと連動させながら、以下の研究を実施した。
1. タイ、インドネシア、フィリピン、マレーシアおよびヴェトナムの土壌および熱帯樹木を含む根粒植物根圏より、熱帯性窒素固定菌を探索し、土壌環境との関連を明かにし、その系統分類を行った。アカシアの根粒より分離した根粒菌はBradyrhizobium elkani種であることが分かった。
2. インドネシアで分離した酸性土壌に強い根粒菌株を各国で評価した結果、pH4.0の土壌中で生育できることが分かった。さらにタイ国で分離した菌はpH3.0でも生育できることが分かった。
3. 東南アジアの窒素固定菌研究者のネットワークの強化と共同研究推進のため、フィリピンにおいて、研究成果発表および今後の共同研究の方向についての打ち合わせ会議を行った。また、研究成果発表を行い、上記以外に各国でそれぞれの土壌に適した根粒菌を接種することにより、ダイズやピーナッツの収量の大幅な増加のデータが示された。

研究成果

• [文献書誌] Makoto Fujie: "AsNODc22, a novel nodulin gene of Astragalus sinicus, encodes a protein that localizes along the cell wall of bacteria-infected cells in a nodule." Plant Cell Physiology. 39(8). 846-852 (1998)
• [文献書誌] Wanda Malek: "Competition for Astragalus sinicus root nodule infection between its native microsymbiont Rhizobium huakuii bv.renge B3 and Rhizobium sp.ACMP18 strain specific for Astragalus cicer." Applied Microbiological Biotechnology. 50. 261-265 (1998)
• [文献書誌] H.-J.Cho: "Agrobacterium rhizogenes-mediated transformation and regeneration of the legume Astragalus sinicus(Chinese milk vetch)." Plant Science. 138(1). 53-65 (1998)
• [文献書誌] Kiwamu Minamisawa: "New Bradyrhizobium japonicum that possess high copy numbers of the repeated sequence RSa." Appl.Environ.Microbiol.65. 1845-1851 (1998)
• [文献書誌] Kiwamu Minamisawa: "Slow-growing and oligotrophic soil bacteria phylogenetically close to Bradyrhizobium japonicum." FEMS Microbiol.Eco.25. 277-286 (1998)
• [文献書誌] Mikiko Abe: "Transfer of the symbiotic plasmid from Rhizobium leguminosaroum biovar trifolii to Agrobacterium tumefaciens." J.Gen.Appl.Microbiol.44. 65-74 (1998)
• [文献書誌] T.Uchiumi: "Integration of the temperate phage φ U into the putative tRNA gene on the chromosome of its host Rhizobium leguminosarum biovar trifolii." J.Gen.Appl.Microbiol.44. 93-99 (1998)
• [文献書誌] T.Uchiumi: "Detection of the leghemoglobin gene on two chromosomes of Phaseolus vulgaris by in situ PCR linked fluorescent in situ hybridization(FISH)." Plant Cell Physiology. 39. 790-794 (1998)
• [文献書誌] Takashi Ozawa: "Evaluation of diversity of bacterial population on rhizoplane by PCR-fingerprinting." Research Reports from Institute for Agro-Microbiology. 2. 49-54 (1998)
• [文献書誌] Sukma Nuswantara: "Phylogenetic position of Mesorhizobium huakuii subsp.rengei, a symbiont of Astragalus sinicus cv.Japan" Journal of Bioscience and Bioengineering. 87(1). 50-56 (1999)
• [文献書誌] Hisayo Ono: "Characterization of biosynthetic enzymes for ectoine as a compatible solute in a moderately halophilic eubacteria, Halomonas elongata." Journal of Bacteriology. 181(1). 91-99 (1999)
• [文献書誌] Kiwamu Minamisawa: "New assay for rhizobitoxine based on inhibition of l-aminocyclopropane-l-carboxylate synthase." Appl.Environ.Microbiol.66(2)(in press). (1999)
• [文献書誌] 南沢 究: "新・土の微生物(3)遺伝子と土壌微生物" 博友社、東京、, 57-82 (1998)
• [文献書誌] 南沢 究: "土と食糧" 日本土壌肥料学会編、朝倉書店, 57-60 (1998)
• [文献書誌] Yoshikatsu Murooka: "Biological Nitrogen Fixation for the 21^<st> Century" eds.C.Elmerich, et al., Kluwer Academic Publishers, London, 708 (1998)
• [文献書誌] Yoshikatsu Murooka: "Progress in Biotechnology Vol.15, Stability and Stabilization of Biocatalysts" eds.A.Ballesteros, et al., Elsevier, Amsterdam, 757 (1998)