植物性乳酸菌の自然界における動態解析と乳酸菌定着植物での病害抑制現象の基盤解明

分析植物乳酸菌在自然界中的动态并阐明乳酸菌定植植物中的疾病抑制现象的基础

• 批准号: 19K22300
• 负责人: 高橋 英樹
• 金额: $ 3.99万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-06-28 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19K22300/
• 关键词: 植物性乳酸菌; 環境微生物; 植物免疫; 植物病害防除

本研究では自然界に生息する微生物の中で植物性乳酸菌に注目し、植物性乳酸菌の環境中における循環と、植物性乳酸菌が植物にどのような関係を持っているのかを、植物の病害抑制効果の視点から明らかするにことを目的としている。植物性乳酸菌は動物の自然免疫システムを活性化させて、ヒトや家畜の健康に寄与することが知られているが、その植物性乳酸菌の由来については十分な理解がなされていない。また、植物の茎葉には、植物性乳酸菌が定着しているが、自然界における植物に対する植物性乳酸菌の役割についての理解は不十分である。植物性乳酸菌の環境中における動態と、植物に対する病害抑制効果を評価することにより、環境中における植物性乳酸菌と植物・動物との相互関係を包括的理解しようとするものであり、植物の病害防除への応用も期待される。本年度は、植物性堆肥から乳酸菌を単離し、難防除トマト青枯病に対する病害抑制効果の検討を予定した。研究室にて作成した落葉堆肥を滅菌蒸留水に懸濁し、ミラクロスで濾過後、得られた濾液を乳酸菌選抜培地で培養し、植物性乳酸菌候補となるコロニーを単離した。同菌の分類同定と、トマト青枯病抑制効果について解析を進めてたが、コロナ禍の影響により十分な実験時間が確保できなかったため、次年度にはそれらの解析を早急に実施する。

这项研究的重点是生活在自然界中的微生物中的植物性乳酸细菌，旨在阐明从基于植物的植物性疾病抑制效应的角度来阐明环境中植物性乳酸细菌与植物性乳酸细菌之间的关系。已知植物性乳酸细菌会激活动物的天然免疫系统，并有助于人类和牲畜的健康，但对植物性乳酸细菌的起源没有足够的了解。此外，在植物的茎和叶中建立了植物性乳酸菌，但是对植物性乳酸细菌在自然界中的作用不足。通过评估环境中植物性乳酸细菌的动力学以及抑制疾病对植物的影响，目的是全面地了解环境中植物性乳酸细菌与动植物之间的关系，预计将应用于植物性疾病的控制。今年，我们计划将乳酸细菌与植物堆肥分离，并检查抑制对细菌枯萎西红柿的疾病的作用。将在实验室中制备的叶片堆肥悬浮在无菌蒸馏水中，通过miracrosse过滤，并将所得的滤液培养在乳酸细菌选择培养基中，以分离植物乳酸菌的候选菌落。我们一直在进行分类分析和抑制番茄溪枯萎病的影响，但是由于COVID-19大流行的影响，我们无法确保足够的实验时间，因此我们将在明年尽快进行这些分析。

项目成果

Isolation and Characterization of a Novel Jumbo Phage from Leaf Litter Compost and Its Suppressive Effect on Rice Seedling Rot Diseases.

• DOI: 10.3390/v13040591
• 发表时间: 2021-03-31
• 期刊: Viruses
• 作者: Sasaki R;Miyashita S;Ando S;Ito K;Fukuhara T;Takahashi H
• 通讯作者: Takahashi H

イネもみ枯細菌病菌に感染するバクテリオファージの病害抑制効果および保存法の検討

侵染水稻白叶枯病噬菌体的抑病效果及保存方法研究

• 发表时间: 2021
• 作者: Kiba Akinori;Fukui Kotoko;Mitani Maki;Galis Ivan;Hojo Yuko;Shinya Tomonori;Ohnishi Kouhei;Hikichi Yasufumi;金井塚文音・佐々木稜太・宮下脩平・安藤杉尋・高橋英樹
• 通讯作者: 金井塚文音・佐々木稜太・宮下脩平・安藤杉尋・高橋英樹

Isolation of Burkholderia jumbo phages and their utilization as biocontrol agents to suppress rice seedling rot disease

• DOI: 10.1007/s10327-022-01107-z
• 发表时间: 2022-11
• 期刊: Journal of General Plant Pathology
• 影响因子: 1.2
• 作者: Ayane Kanaizuka;Ryota Sasaki;S. Miyashita;S. Ando;Kumiko Ito;T. Fukuhara;Hideki Takahashi

国立乳酸菌研究所(アルゼンチン)

国家乳酸菌研究所（阿根廷）

Exogenous application of L‐histidine suppresses bacterial diseases and enhances ethylene production in rice seedlings

外源施用L-组氨酸抑制细菌性病害并提高水稻幼苗乙烯产量

• DOI: 10.1111/ppa.13037
• 发表时间: 2019
• 期刊: Plant Pathology
• 影响因子: 2.7
• 作者: Yariyama S.;Ando S.;Seo S.;Nakaho K.;Miyashita S.;Kanayama Y.;Takahashi H.
• 通讯作者: Takahashi H.