シスト・ネコブ・ネモグリの寄生環を支える線虫共生コアマイクロバイオームの実態解明

2023 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 22K19193
• 研究機関: 国立研究開発法人産業技術総合研究所
• 研究代表者: 黒田 恭平 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 主任研究員 (50783213)
• 研究分担者: 富田 駿 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 研究員 (00909343) ; 田淵 宏朗 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, 上級研究員 (10355571) ; 島 武男 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, 上級研究員 (20414427) ; 成廣 隆 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 研究グループ長 (20421844) ; 野口 太郎 都城工業高等専門学校, 物質工学科, 准教授 (90615866) ; 村田 岳 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 植物防疫研究部門, 研究員 (90760364)
• 研究期間 (年度): 2022-06-30 – 2024-03-31
• キーワード: 植物寄生性線虫 / 共生 / マイクロバイオーム / 生物防除

研究実績の概要

令和4年度は、サツマイモネコブセンチュウおよびレンコンネモグリセンチュウを対象として、滅菌水洗浄処理の有無などの前処理を施した後に、個々の植物寄生性線虫についてDNAを抽出した。レンコンネモグリセンチュウについては、MiSeq(Illumina)を用いた16S rRNA遺伝子解析を実施し、StaphylococcusやCutibacteriumに感染している個体が存在すること、RickettsiellaやCandidatusPaenicardiniumなどに近縁な最近が共生している可能性があること、などの情報を得た。加えて、PacBioSequellleを用いたロングリードメタゲノムシークエンス解析により、レンコンネモグリセンチュウおよびその共生微生物の長いコンティグを得ることに成功した。レンコンネモグリセンチュウについては、寒天上での運動性試験も実施し、運動性の違いが見られた個体を採取し、DNA抽出に成功した。
令和5年度はヨモギシストセンチュウの培養系確立を目指した試験を実施した。加えて、レンコンネモグリセンチュウを対象として寒天上での走化性試験を行い、異なる走化特性を持つレンコンネモグリセンチュウを採取し、共生マイクロバイオームの解析を行った。さらに令和4年度でDNAを抽出した様々な洗浄処理の有無やレースの違いにおけるサツマイモネコブセンチュウやレンコンネモグリセンチュウについて、MiSeq(Illumina)を用いた16S rRNA遺伝子解析を実施し、異なる環境・系統によって共生するマイクロバイオームの違いを明らかにした。令和4年度および5年度において、異なる防除処理に暴露された植物寄生性線虫を採取するため、バチルス属細菌を含む生物農薬や化学農薬オンコル、天然資材などを添加したレンコン栽培試験を実施し、共生マイクロバイオーム同定のための試験区も作製し試験している。

研究成果

• [雑誌論文] Green tuff supplementation improves plant growth and microbial interactions of soil aggregates and rhizosphere in cherry tomato (Solanum lycopersicum L. var. cerasiforme) cultivation (2023)
  • 著者名/発表者名: Maeda Ryota、Ohike Tatsuya、Ebe Shohei、Noguchi Taro Q.P.、Tomita Shun、Narihiro Takashi、Kuroda Kyohei
  • 雑誌名: Rhizosphere 巻: 28 ページ: 100801～100801
  • DOI: 10.1016/j.rhisph.2023.100801
  • 査読あり