解説

微生物共培養による窒素固定能の発現
微生物共生体における窒素からアンモニアへの変換

Vol.55 No.2 Page. 113 - 118 (published date : 2017年1月20日)
前田 勇1
  1. 宇都宮大学農学部
vol55_2

 

概要原稿

窒素からアンモニアを合成する化学的窒素固定は高温・高圧下で行われ生成物は肥料原料となる．一方，常温・常圧の温和な条件下で進行する生物学的窒素固定は細菌のニトロゲナーゼにより触媒される．ニトロゲナーゼは酸素やアンモニアにより負の制御を受ける．このため特定の細菌は自然環境下での窒素固定を可能にする阻害回避機構をもつ．一方，独自の阻害回避機構をもたない細菌の窒素固定は嫌気環境などで限定的に行われるため，そのような細菌の一般環境下での窒素固定を可能にすることは持続的な肥料生産を考えるうえで有益であろう．そこで共生微生物の助けを借りて，細菌に自然環境下での窒素固定を行わせるための取り組みについて紹介する．

リファレンス

  1. 1) J. J. Terpolilli, G. A. Hood & P. S. Poole: Adv. Microb. Physiol., 60, 325 (2012).
  2. 2) F. Mus, M. B. Crook, K. Garcia, A. Garcia Costas, B. A. Geddes, E. D. Kouri, P. Paramasivan, M. H. Ryu, G. E. Oldroyd, P. S. Poole et al.: Appl. Environ. Microbiol., 82, 3698 (2016).
  3. 3) P. Fay: Microbiol. Rev., 56, 340 (1992).
  4. 4) D. Grizeau, L. A. Bui, C. Dupre & J. Legrand: Crit. Rev. Biotechnol., 36, 607 (2016).
  5. 5) J. C. Setubal, P. dos Santos, B. S. Goldman, H. Ertesvag, G. Espin, L. M. Rubio, S. Valla, N. F. Almeida, D. Balasubramanian, L. Cromes et al.: J. Bacteriol., 191, 4534 (2009).
  6. 6) K. Yagi, I. Maeda, K. Idehara, Y. Miura, T. Akano, K. Fukatu, Y. Ikuta & H. K. Nakamura: Appl. Biochem. Biotechnol., 45/46, 429 (1994).
  7. 7) K. Lakshminarayana, B. Shukla, S. S. Sindhu, P. Kumari, N. Narula & R. K. Sheoran: Indian J. Exp. Biol., 38, 373 (2000).
  8. 8) F. Gauthier, J. D. Neufeld, B. T. Driscoll & F. S. Archibald: Appl. Environ. Microbiol., 66, 5155 (2000).
  9. 9) L. E. Gonzalez-Bashan, V. K. Lebsky, J. P. Hernandez, J. J. Bustillos & Y. Bashan: Can. J. Microbiol., 46, 653 (2000).
  10. 10) I. Maeda, M. Daba, N. Hirose, H. Nagao, K. Idehara, Y. Miura, K. Yagi & T. Mizoguchi: FEMS Microbiol. Lett., 171, 121 (1999).
  11. 11) J. C. Ortiz-Marquez, M. Do Nascimento & L. Curatti: Metab. Eng., 23, 154 (2014).
  12. 12) H. Böhme: Trends Plant Sci., 3, 346 (1998).
  13. 13) A. Shrestha, K. Toyota, M. Okazaki, Y. Suga, M. A. Quevedo, A. B. Loreto & A. A. Mariscal: Microbes Environ., 22, 59 (2007).
  14. 14) L. Curatti, P. W. Ludden & L. M. Rubio: Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 103, 5297 (2006).
  15. 15) T. Naito, B. Sachuronggui, M. Ueki & I. Maeda: Biosci. Biotechnol. Biochem., 80, 407 (2016).
  16. 16) A. R. Barron, N. Wurzburger, J. P. Bellenger, S. J. Wright, A. M. L. Kraepiel & L. O. Hedin: Nat. Geosci., 2, 42 (2009).


本文はトップページからログインをして頂くと表示されます。