The impact of soil microbial biotransformation on the phytotoxicity of allelochemicals

土壤微生物生物转化对化感物质药害的影响

基本信息

批准号：
20F20398
负责人：
岡崎伸
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Tokyo University of Agriculture and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-11-13 至 2023-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、ローズマリー(Rosmarinus officinalis)の主要なアレロケミカルであるカルノシン酸について、土壌微生物による代謝とその代謝産物の活性を解析し、アレロケミカルによる植物-植物、植物-微生物相互作用の構築原理解明を目的としている。本年度の研究実績は以下の通りである。1. カルノシン酸のバイオアッセイ系の構築：カルノシン酸をローズマリーの根域土壌の存在下および非存在下で植物成長阻害活性のバイオアッセイに供しました。ローズマリーの根域土壌が存在しない場合、カルノシン酸は、レタスの根の伸長に関して、水/寒天溶液濃度 83.5 μg/mL でレタスの根の伸長を 50% (EC50 または比活性) 阻害した。土壌存在下でのカルノシン酸の比活性は、レタスの幼根伸長に対して 118.1 ～ 187.98 μg/mL の範囲であり、カルノシン酸の植物生長阻害活性は土壌存在下で著しく弱くなることが判明した。2. カルノシン酸分解微生物の濃縮、分離、および同定：カルノシン酸分解微生物をスクリーニングするために、AG 培地を使用してローズマリーの根域土壌を培養した。培地中で高度に増殖した 43 個のコロニーが単離された。唯一の炭素源としてカルノシン酸 (5、25、および 50 μg/mL) を含む無機培養液を使用して、単離された 43 個の細菌コロニーをスクリーニングした。寒天固化培地上での最初のコロニー精製後、微生物の 28、25、および 17 株がそれぞれ 5、25、および 50 μg/mL で単離された。これらの微生物がローズマリー根圏においてカルノシン酸代謝に関与し、その結果アレロパシー活性に影響を与えていることが推察される。今後は、これらの微生物の同定と、ローズマリー根圏での挙動を解析することで、アレロパシー活性と根圏微生物の関係を明らかにする必要がある。

在本研究中，我们分析了迷迭香（Rosmarinus officinalis）中的主要化感物质鼠尾草酸在土壤微生物中的代谢及其代谢物的活性，并研究了化感物质引起的植物与植物以及植物与微生物之间的相互作用。阐明其构造原理今年的研究成果如下。 1.鼠尾草酸生物测定系统的构建：在存在和不存在迷迭香根区土壤的情况下对鼠尾草酸进行植物生长抑制活性的生物测定。在没有迷迭香根区土壤的情况下，水/琼脂溶液浓度为 83.5 μg/mL 时，鼠尾草酸可抑制生菜根部伸长 50%（EC50 或比活性）。土壤存在下鼠尾草酸对生菜胚根伸长的比活性范围为118.1~187.98 μg/mL，土壤存在下鼠尾草酸的植物生长抑制活性明显减弱。 2.鼠尾草酸降解微生物的富集、分离和鉴定：为了筛选鼠尾草酸降解微生物，使用AG培养基培养迷迭香根区土壤。分离出在培养基中高度生长的四十三个菌落。使用含有鼠尾草酸（5、25 和 50 μg/mL）作为唯一碳源的矿物培养基筛选了 43 个分离的细菌菌落。在琼脂固化培养基上进行初始菌落纯化后，分别以 5、25 和 50 μg/mL 浓度分离出 28、25 和 17 株微生物。据推测，这些微生物参与迷迭香根际的鼠尾草酸代谢，从而影响化感活性。未来，有必要通过鉴定这些微生物并分析它们在迷迭香根际中的行为来阐明化感活性与根际微生物之间的关系。

项目成果

期刊论文数量（1）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Seasonal Changes in the Plant Growth-Inhibitory Effects of Rosemary Leaves on Lettuce Seedlings

迷迭香叶对生菜幼苗生长抑制作用的季节变化

DOI：
10.3390/plants11050673
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Appiah Kwame Sarpong;Omari Richard Ansong;Onwona;Amoatey Christiana Adukwei;Ofosu;Smaoui Abderrazak;Arfa Abdelkarim Ben;Suzuki Yoko;Oikawa Yosei;Okazaki Shin;Katsura Keisuke;Isoda Hiroko;Kawada Kiyokazu;Fujii Yoshiharu
通讯作者：
Fujii Yoshiharu

Seasonal Changes in the Plant Growth-Inhibitory Effects of Rosemary Leaves on Lettuce Seedlings

迷迭香叶对生菜幼苗生长抑制作用的季节变化

DOI：
10.3390/plants11050673
发表时间：
2022-03-01
期刊：
Plants
影响因子：
0
作者：
Appiah KS;Omari RA;Onwona-Agyeman S;Amoatey CA;Ofosu-Anim J;Smaoui A;Arfa AB;Suzuki Y;Oikawa Y;Okazaki S;Katsura K;Isoda H;Kawada K;Fujii Y
通讯作者：
Fujii Y