解説

水生植物に見いだされた新しい表層微生物作用

Vol.52 No.12 Page. 799 - 804 (published date : 2014年12月1日 advanced publication : 2014年11月20日)
森川 正章1,2, 菅原 雅之1,2, 鈴木 和歌子1, 三輪 京子1,2
  1. 北海道大学大学院環境科学院
  2. JST-ALCA

概要原稿

およそ60兆の細胞からなるヒトには100〜1,000兆もの細菌が住んでいることが近年明らかとなり，動物と微生物の深いかかわりが注目されている．一方，肥沃な土壌1グラム中には1～10億程度の細菌が含まれおり，植物と微生物ともやはり深いかかわりがある．植物根の周辺域いわゆる根圏や内生の微生物が植物の成長などに重要な役割を果たすことも古くから知られている．実に今から100年以上前の1908年のサイエンス誌に“Pure cultures for legume inoculation（マメ科植物の純粋培養）”という記事で細菌の影響の排除がいかに難しいかを論じている．このように土壌植物の根圏に関する研究は長い歴史をもち根粒菌や菌根菌をはじめとする多くの知見が蓄積されてきた．一方，水生植物と微生物とのかかわりに関する研究は歴史が浅くまだ未解明の点が多い．私たちは，水生植物の一つであるウキクサからその成長を顕著に促進する表層付着細菌を複数発見している．本稿では，これら水生植物成長促進細菌とその作用機構の特徴について解説する．

リファレンス

  1. 1) V. O. Ezenwa, N. M. Gerardo, D. W. Inouye, M. Medina & J. B. Xavier : Science, 338, 198 (2012).
  2. 2) M. McFall-Ngaia et al. : Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 110, 3229 (2013).
  3. 3) A. Hartmann, M. Rothballer & M. Schmid : Plant Soil, 312, 7 (2008).
  4. 4) S. Timmusk, V. Paalme, T. Pavlicek, J. Bergquist, A. Vangala, T. Danilas & E. Nevo : PLoS ONE, 6, e17968 (2011).
  5. 5) Y. Chen, S. Cao, Y. Chai, J. Clardy, R. Kolter, J. Guo & R. Losick : Mol. Microbiol., 85, 418 (2012).
  6. 6) F. D. Dakora & D. A. Phillips : Plant Soil, 245, 35 (2002).
  7. 7) P. G. Dennis, A. J. Miller & P. R. Hirsch : FEMS Microbiol. Ecol., 72, 313 (2010).
  8. 8) D. A. Barber & J. K. Martin : New Phytol., 76, 69 (1976).
  9. 9) M. Iijima, B. Griffiths & A. G. Bengough : New Phytol., 145, 477 (2000).
  10. 10) T. Lincoln & Z. Eduardo : “Plant physiology,” 5th ed., Sinauer Associates, Incorporated, 2010.
  11. 11) H. Rodríguez & R. Fraga : Biotechnol. Adv., 17, 319 (1999).
  12. 12) M. Saraf, U. Pandya & A. Thakkar : Res. Microbiol., 169, 18 (2014).
  13. 13) J. Garbaye : New Phytol., 128, 197 (1994).
  14. 14) M. Arshad & W. T. Frankenberger, Jr. : Plant Soil, 133, 1 (1991).
  15. 15) M. T. Brandl & S. E. Lindow : Appl. Environ. Microbiol., 64, 3256 (1998).
  16. 16) B. R. Glick : Res. Microbiol., 169, 30 (2014).
  17. 17) G. I. Burd, D. G. Dixon & B. R. Glick : Appl. Environ. Microbiol., 64, 3663 (1998).
  18. 18) R. Carmi, S. Carmeli, E. Levy & F. J. Gough : J. Nat. Prod., 57, 1200 (1994).
  19. 19) D. S. Hill, J. I. Stein, N. R. Torkewitz, A. M. Morse, C. R. Howell, J. P. Pachlatko, J. O. Becker & J. M. Ligon : Appl. Environ. Microbiol., 60, 78 (1994).
  20. 20) G. E. D. Oldroyd : Nat. Rev. Microbiol., 11, 252 (2013).
  21. 21) F. Yamaga, K. Washio & M. Morikawa : Environ. Sci. Technol., 44, 6470 (2010).
  22. 22) D. R. Hoagland & D. I. Arnon : Calif. Agr. Exp. Station Circular, 347, 1 (1950).
  23. 23) W. Suzuki, M. Sugawara, K. Miwa & M. Morikawa : J. Biosci. Bioeng., 118, 41 (2013).
  24. 24) W. C. Raschke, K. A. Kern, C. Antalis & C. E. Ballou : J. Biol. Chem., 248, 4660 (1973).
  25. 25) S. M. Kang, G. J. Joo, M. Hamayun, C. I. Na, D. H. Shin, H. Y. Kim, J. K. Hong & I. J. Lee : Biotechnol. Lett., 31, 277 (2009).
  26. 26) A. Gulati, P. Vyas, P. Rahi & R. C. Kasana : Curr. Microbiol., 58, 371 (2009).
  27. 27) H. Tamaki, Y. Tanaka, H. Matsuzawa, M. Muramatsu, X. Y. Meng, S. Hanada, K. Mori & Y. Kamagata : Int. J. Syst. Evol. Microbiol., 61, 1442 (2011).
  28. 28) 鈴木和歌子，菅原雅之，三輪京子，森川正章，玉木秀幸，牧野彩花，鎌形洋一．2014．植物成長強化剤およびそれを用いた植物栽培方法．特願2013-150997
  29. 29) E. Lam, K. J. Appenroth, T. Michael, K. Mori & T. Fakhoorian : Plant Mol. Biol. Rep., 84, 42 (2014).


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