非共生細菌の作物根圏定着能の改良とその減肥栽培への応用

2017 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 16KT0150
• 研究機関: 広島大学
• 研究代表者: 上田 晃弘 広島大学, 生物圏科学研究科, 准教授 (10578248)
• 研究期間 (年度): 2016-07-19 – 2019-03-31
• キーワード: 可給態リン供給細菌 / バイオフィルム / 根圏定着能

研究実績の概要

本研究では土壌中に蓄積された不可給態リン（リン酸カルシウムやフィチンなど）の再利用技術、ひいては環境中におけるリン循環を活性化させるための技術開発の素地を築き上げることを目的とした。環境中には不可給態リンを植物が利用できる形態である可給態リンへと変換する能力を持つ細菌が存在する。このような細菌を植物生産に実用化ができるとリン肥料資源の節約に大きく貢献できると期待されている。実用化にあたっては、可給態リン供給細菌が土壌中で定着しないことが理由として考えられている。そこで、細菌の定着能に関わっていると考えられているバイオフィルム形成能の改良に着目した研究を展開した。
平成29年度も引き続き、不可給態リンの一種であるリン酸カルシウム可溶化能を持つ細菌の単離とバイオフィルム形成能の改良を行った。いくつか得られた改良型可給態リン供給細菌を用い、植物種子表面での定着能の評価を行った。その結果、バイオフィルム形成の改良は細菌の植物種地表面での定着能の向上に寄与していることが明らかとなった。植物種によっては、定着能の向上が顕著なものもあれば微増でしかなかったものもあったため、植物種子表面の特性も今後の評価対象とすべきであることが分かった。また、土壌中の不可給態リンの一形態であるフィチンを分解する能力が高い細菌の選抜も行った。フィチン分解能が高い細菌については、現在、そのバイオフィルム形成能の改良を行っているところである。

現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

バイオフォルム形成能の改良が植物種子表面での定着能向上に寄与していることを明らかにすることができた。

今後の研究の推進方策

植物種子表面での定着能が向上した改良型可給態リン供給細菌を用いて植物栽培試験を実施予定である。

次年度使用額が生じた理由

昨年度は可給態リン供給細菌のバイオフィルム形成能の改良を効率よく行うことができたため。繰越金は消耗品費に充てる。