【研究分野】食料循環研究

【研究領域課題番号】26310315 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

硝化 / 脱窒 / 亜酸化窒素 / メタゲノム / アンモニア酸化細菌 / 硝化菌 / アンモニア酸化古細菌 / 団粒 / 土壌 / 微小環境

【研究成果の概要】

微生物の相互作用により硝化と脱窒が共役的あるいは共同的に進行する反応系の形成やそこに関与する硝化菌や脱窒菌の多様性や菌数、活性を明らかにすることを目的として以下の結果を得た。土壌の微粒子の解析には、粒子間の微生物の混入防止する技術の開発が不可欠である。農耕地の硝化や脱窒の活性が活発な部位は、土壌のごく表層や有機物層などに限られその部位には多様あるいは多数の硝化菌や脱窒菌が存在する。茶園土壌から新規な硝化菌を分離し新属新種であることを明らかにした。分離菌のゲノム解析結果から、硝化菌は細胞外高分子物質を生産し、微生物集団を形成して機能していると推定した。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2014-07-18 - 2017-03-31

【配分額】16,120千円 (直接経費: 12,400千円、間接経費: 3,720千円)

【研究分野】植物栄養学・土壌学

【研究領域課題番号】17380046 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

根粒菌 / 脱窒 / 亜酸化窒素 / 硝酸 / 土壌 / ダイズ / nosZ / 老化 / 多型解析 / 根圏 / napA / ダイズ根粒菌 / 安定同位体

【研究成果の概要】

土壌のない実験室系では根粒はN_2Oを吸収か非発生であるが、圃場ダイズ根粒はN_2Oの発生源であった。圃場を模した土壌栽培系とダイズ根粒菌変異株の実験より、nosZを欠損株は硝酸からN_2O発生を起こし、その硝酸は硝化細菌により供給されていた。ゲノム比較等により農耕地土壌のBJ_2クラスターに属するダイズ根粒菌は、nosZを欠損し、最終産物としてN_2Oを生成した。以上の結果は、少なくともダイズ根粒菌のnosZ遺伝子型と硝化細菌の共同作用により圃場ダイズ根粒からN2_O発生が生ずることを示唆している。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2005 - 2008

【配分額】16,500千円 (直接経費: 14,400千円、間接経費: 2,100千円)