サツマイモ窒素固定共生系の分子生態学的解明

2017 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 15H04620
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 環境農学(含ランドスケープ科学)
• 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
• 研究代表者: 池田 成志 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 北海道農業研究センター 大規模畑作研究領域, 上級研究員 (20396609)
• 研究分担者: 小林 有紀 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 九州沖縄農業研究センター 畑作研究領域, 上級研究員 (00729519) ; 小林 晃 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 九州沖縄農業研究センター 畑作研究領域, 上級研究員 (90626954) ; 関山 恭代 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 食品研究部門 食品分析研究領域, 上級研究員 (60342804) ; 菊地 淳 国立研究開発法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, チームリーダー (00321753) ; 鶴丸 博人 鹿児島大学, 農水産獣医学域農学系, 助教 (60545226) ; 塔野岡 純子 佐賀大学, 農学部, 特定研究員 (00713314)
• 連携研究者: 平藤 雅之 東京大学, 大学院農学生命科学研究科, 特任教授 (00370495)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• キーワード: 窒素固定 / サツマイモ / 共生細菌 / 多様性 / 16S rRNA遺伝子 / Alphaproteobacteria

研究成果の概要

サツマイモの茎、塊根の表面と内部の共生細菌群集について非培養法による多様性解析を行った結果、各組織に共通して他の作物種よりもアルファプロテオバクテリアの優占化が観察された。また、多様性指数は塊根表面、茎、塊根内部、の順番で小さくなることが明らかにされた。上記と対応する組織から共生細菌の網羅的な分離培養を実施した。約2000株の分離菌について16S rRNA遺伝子に基づくクラスタリング解析を行った結果、約320個のグループが得られた。これらのグループの代表的な菌株について培養法により空中窒素固定活性を測定した結果、塊根に共生するダイズ根粒菌に類似した１菌株について活性を検知した。

自由記述の分野

植物共生科学