地上部光環境による植物根圏共生微生物群集の制御機構の解明

2021 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19K05759
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分38010:植物栄養学および土壌学関連
• 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, 上級研究員 (20396609)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: イネ / Tos17 / 共生微生物 / 光 / フィトクローム / 多様性解析 / 葉 / 根

研究成果の概要

イネの各種フィトクローム変異体と野生型の日本晴の根共生細菌類と糸状菌類の多様性解析を行った。細菌群については門レベルで５菌群（FCPU426、Fibrobacteres、Nitrospirae、Spirochaetes、WS2）、糸状菌類については綱レベルで4菌群（Dothideomycetes、Saccharomycetes、Sordariomycetes、Ustilaginomycetes）の存在比が野生型の日本晴と有意に異なる変異体を見出した。イネの葉共生糸状菌類についても、綱レベルにおいてMicrobotryomycetesの存在比が野生型の日本晴と有意に大きく異なる変異体を見出した。

自由記述の分野

植物共生微生物学

研究成果の学術的意義や社会的意義

光受容体に関係する遺伝子変異がイネの根や葉の共生微生物群に大きな影響を与えることが明らかにされたことから、植物の光情報伝達関連の生理生態が植物共生微生物について高次の分類群レベルで動態や生態に強い影響を及ぼしていることが示唆された。それらの知見に基づいた光情報伝達系や光環境の制御を介した植物共生微生物の効果的な利用・制御、というような新規の農業微生物制御技術の開発としての可能性が期待できる。