水田細菌叢形成における土壌物理・化学・生物性の影響解析と支配的因子の特定

土壤物理、化学、生物学对稻田微生物群形成的影响分析及主导因子识别

• 批准号: 21K14952
• 负责人: 鈴木 一輝
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: Niigata University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K14952/
• 关键词: 水田細菌叢; 土壌微生物; 水田土壌; 多様性; 土壌型; エンドファイト; 水田; 水田土壌微生物; 微生物生態; 土壌; 微生物群集構造

水田においては土壌細菌群集がその地力の維持に重要な役割を果たしていることが明らかになっているが，その群集形成メカニズムは未だ不透明であり，菌叢の制御には至っていない。本研究は，水田土壌細菌叢が肥培管理よりも土壌タイプ（型）間で大きく異なるという現象に着想を得て，マイクロコズム実験にて，土壌の物理性・化学性・生物性の3つの観点から細菌叢の形成に支配的な因子の特定（課題1）を目指すとともに，土壌型間に見られる潜在的な細菌叢と生態学的機能についても取りまとめること（課題2）を目的とする。課題1として，第2年度では，土壌の物理的特性として粒形組成に着目し，黒ボク土・灰色台地土・グライ土について，その粒形ごとに分画し，それぞれを湛水条件で培養することで粒形別の土壌細菌叢の分布と培養期間中の遷移を明らかにすることを試みた。第2年次終了時点で，各マイクロコズムからのDNA抽出までを完了している。課題2として，初年度に，黒ボク土・灰色台地土・灰色低地土・グライ土・砂丘未熟土を菌叢接種源とするイネの水耕栽培において，接種源の土壌型ごとにエンドファイト群集が大きく異なり，イネ生育にも差が認められた。特に黒ボク土を接種源とした場合には，根エンドファイトの多様性が最大を示す一方で，イネ生育量は比較的小さいものとなった。このことから，根エンドファイトにはイネ生育を促進するものと促進しないもの，あるいは抑制するものが存在すると仮説を立て，複数の土壌を細菌叢接種源としてイネを水耕栽培し，根エンドファイトの単離を進めている。最終年度も引き続き，マイクロコズム試験および水耕栽培試験等により前述の２課題を検討していく予定である。

据透露，土壤细菌群落在保持稻田中的力量方面起着重要作用，但是它们形成社区的机制尚不清楚，并且尚未达到植物群的控制。受到稻田土壤微生物群（类型）与肥料培养管理的显着不同的现象的启发，本研究的目的是确定在土壤物理性，化学性质和生物学特性方面占主导地位的因素，在微生物实验中的生物学特性和生物学特性（表1）（表1）（表1），以及在土壤中发现了潜在的Microbiota和ecological功能（总结了桌面2）。在2015财年，我们将谷物形状组成作为土壤的物理特性，并试图通过在培养期间通过晶粒形状和过渡来阐明土壤微生物菌群的分布，通过将黑色土壤，灰色平原土壤和灰色土壤分配，通过培养每个谷物形状，并在洪水泛滥的条件下培养每个谷物形状。在第二年结束时，从每个缩影中提取DNA。作为任务2，在第一年，在水稻的水培培养中，使用黑色的土壤，灰色的高原土壤，灰色低地土壤，灰色土壤和沙丘不成熟的土壤，内生植物群落的差异很大，取决于接种的土壤类型，大米的生长也有所不同。特别是，当沸腾的土壤是接种来源时，根部内生菌的多样性是最大的，而水稻的生长相对较小。由此，我们假设根部内生菌是促进的植物，那些不促进或抑制水稻生长的植物，并且是使用多种土壤作为接种来源的水稻的水培培养，并且进行了根部内生菌的分离。在最后一年，我们计划继续考虑通过缩影测试和水培培养测试上述两个问题。

项目成果

Rice endophytic communities are strongly dependent on microbial communities specific to each soil

• DOI: 10.1007/s00374-023-01743-3
• 发表时间: 2023-05
• 期刊: Biology and Fertility of Soils
• 影响因子: 6.5
• 作者: Solomon Oloruntoba Samuel;Kazuki Suzuki;Rasit Asiloglu;N. Harada

イネ根エンドファイト形成における土壌－根接触の重要性と土壌型の影響

土壤-根系接触的重要性以及土壤类型对水稻根内生菌形成的影响

• 发表时间: 2022
• 作者: 新小田太郎;津上優作;磯部直樹;新居隆浩;鈴木一輝，Samuel OS，Asiloglu R，原田直樹
• 通讯作者: 鈴木一輝，Samuel OS，Asiloglu R，原田直樹

Microbial source shapes the community of endophytic bacteria in rice roots

微生物来源塑造了水稻根部内生细菌的群落

• 发表时间: 2022
• 作者: Samuel SO;Suzuki K;Asiloglu R;Harada N
• 通讯作者: Harada N

異なる土壌型の菌叢の接種は水田細菌叢に影響を与えるか？

接种不同土壤类型微生物群是否会影响水稻微生物群？

• 发表时间: 2021
• 作者: 新小田太郎;津上優作;磯部直樹;新居隆浩;鈴木一輝，Samuel OS，Asiloglu R，原田直樹;新居隆浩;1.鈴木一輝・片嶋夏菜・O. S. SAMUEL・五十嵐一望・三木孝明・徐啓聡・榊原健太郎・R. ASILOGLU・原田直樹
• 通讯作者: 1.鈴木一輝・片嶋夏菜・O. S. SAMUEL・五十嵐一望・三木孝明・徐啓聡・榊原健太郎・R. ASILOGLU・原田直樹

Factors in the formation of paddy soil bacterial communities

水稻土细菌群落形成的因素

• 发表时间: 2022
• 作者: Igarashi H;Katashima K;Asiloglu R;Harada N;Suzuki K
• 通讯作者: Suzuki K