根圏効果の視覚化による植物根-微生物相互関係解析手法の開発

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23658062
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 植物栄養学・土壌学
• 研究機関: 独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構
• 研究代表者: 信濃 卓郎 独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構, 北海道農業研究センター・生産環境研 究領域, 上席研究員 (20235542)
• 研究分担者: 藤巻 秀 独立行政法人 日本原子力研究開発機構, 量子ビーム応用研究部門, 研究副主幹 (20354962) ; 中村 卓司 独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構, 北海道農業研究センター・生産環境研 究領域, 主任研究員 (60399425)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• キーワード: 土壌環境 / 根圏

研究概要

短半減期の炭素の放射性同位元素である^<11>Cを二酸化炭素として地上部に同化し、その根圏への分布を解析したところ、側根が発生している根ごく近傍に分布していた。根分泌化合物の解析を低分子と高分子(タンパク質)に関して進めると同時に、根ごく近傍の根圏土壌の微生物群集構造解析、機能性解析を根圏微生物DNAを対象にパイロシーケンシング法で行った結果、植物の生長を説明可能な機能性遺伝子の変動があることが見いだされた。

研究成果

• [雑誌論文] 植物根圏微生物の機能解析手法開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 信濃卓郎
  • 雑誌名: 日草誌 巻: 59(1) ページ: 70-73
  • 査読あり
• [雑誌論文] Metagenomic analysis of the rhizosphere soil microbiome with respect to phytic acid utilization (2013)
  • 著者名/発表者名: Unno, Y. and Shinano T
  • 雑誌名: Microbes and Environment 巻: 28(1) ページ: 120-127
  • DOI: DOI:http://dx.doi.org/10.1264/jsme2.ME12181
  • 査読あり
• [雑誌論文] Metabolite profiling of shoot extracts, root extracts, and root exudates of rice plant under phosphorus deficiency (2013)
  • 著者名/発表者名: Tawaraya, K., Horie, R., Saito, A., Shinano, T., Wagatsuma, T., Saito, K. and Oikawa, A
  • 雑誌名: Journal of Plant Nutrition 巻: 36(7) ページ: 1138-1159
  • 査読あり
• [雑誌論文] Proteomic analysis of secreted proteins from aseptically grown rice (2011)
  • 著者名/発表者名: Shinano, T., Komatsu, S., Yoshimura, T., Tokutake, S., Kong, F-J., Watanabe, T., Wasaki, J. and Osaki, M
  • 雑誌名: Phytochemistry 巻: 72(4-5) ページ: 312-320
  • 査読あり
• [学会発表] 植物と土壌の接点?根圏?をめぐる研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 信濃卓郎
  • 学会等名: 第30回農薬環境科学研究会
  • 発表場所: 前橋
  • 年月日: 20121018-19
• [学会発表] Evaluation of microbial community structure and function in the field soil by using a comprehensive analysis methods of soilDNA and RNA (2012)
  • 著者名/発表者名: Unno, Y. and Shinano, T
  • 学会等名: 第28回日本微生物生態学会大会
  • 発表場所: 豊橋
  • 年月日: 20120919-22
• [学会発表] Behavior of Rhizosphere (2012)
  • 著者名/発表者名: Shinano, T
  • 学会等名: 北海道国際農学会議 2012
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 20120827-29
• [学会発表] 植物根圏微生物の機能解析手法開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 信濃卓郎
  • 学会等名: 日本草地学会
  • 発表場所: 江別
  • 年月日: 20120827-29
• [学会発表] Nano LC-MS analysis onroot secreting proteins (2012)
  • 著者名/発表者名: Shinano, T, 他
  • 学会等名: Roots to theFuture conference, ISRR2012
  • 発表場所: Dundee, England
  • 年月日: 20120626-29
• [学会発表] 微生物全体から見たわずかな違いがもたらす植物生産性への意義 (2011)
  • 著者名/発表者名: 信濃卓郎
  • 学会等名: 日本土壌微生物生態学会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 20111008-10
• [図書] In: Frans J. de Brjin (ed.) MolecularMicrobial Ecology of the Rhizosphere Wiley-Blackwell Publishers (2013)
  • 著者名/発表者名: Unno, Y. and Shinano, T
  • 総ページ数: 1099-1103
  • 出版者: Metagenomic analysis on the rhizosphere soil microbial community
• [図書] 土壌科学を基盤とする学術の動向と展開:Part1作物の生産基盤としての土壌科学 (2012)
  • 著者名/発表者名: 三枝雅彦・太田健・信濃卓郎・南澤究・稲村達也
  • 総ページ数: 483-486
  • 出版者: 土肥誌