農耕地土壌の脱窒微生物コミュニティとその亜酸化窒素ガス生成・非生成機構の解明

农业土壤反硝化微生物群落及其产生/不产生一氧化二氮的机制的阐明

• 批准号: 10J03522
• 负责人: 近藤 菜穂
• 金额: $ 0.9万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10J03522/
• 关键词: 脱窒菌; FSC分離; 脱窒最終産物; 土壌温度; 脱窒; 田畑輪換圃場; SFC分離法

195株の脱窒菌の候補株がFSC分離法によって土壌から分離された。それらの株のうち115株が添加した硝酸の20%以上をN_2Oに還元した。分離株は3亜門11科22属に分類された。β-Proteobacteriaが優占し、分離株全体の68%を占めた。科レベルではRhodocycalaceaeとOxalobacteraceaeが優占しこの二つの分類群で全分離株の40%を占めた。このうちRhodocycalaceaeは30℃で培養し分離した系と20℃で培養し分離した系の両方から分離されたが、Oxalobacteraceaeは20℃の系からしか分離されなかった。同様の培養温度による分類群の変化はRhizobiaeae、Bradyrhaobiaceae、Burkholderiaceae、Nisseriaceaeでもみられ、これらは概ね30℃の系からのみ分離され、Comamonadaceaeは20℃の系からのみ分離された。一方で、添加した電子供与体の種類による分離される分類群の変化は見られなかった。添加した硝酸のN_2Oへの還元率が20%未満だった分離株80株の中に、亜硝酸を電子供与体として添加した際に20%以上の還元が見られた株が7株存在した。特に、CupriavidusとPseudogulbenkianiaに属した株には亜硝酸を40%近く還元する株も存在した。Pseudogulbenkianiaは硝酸還元率が20%未満の分離株11株のうち4株(36%)が亜硝酸還元率20%以上を示した.脱窒最終産物に占めるN_2の割合が60%以上の物をNa型、それ以下の物をN_2O型とした。115株の分離株のうち、7株が電子供与体に依って脱窒型が変化した。そのうち5株が、電子受容体が硝酸から亜硝酸に変わると脱窒型がN_2型からN_2O型に変化し、残り2株がN_2O型からN_2型へ変化した。脱窒型の変化の仕方に系統に依存した傾向は見られなかった。本研究を通して、土壌中で実際に脱窒を行っている可能性のある菌株を分離する事ができた。分離株の群集構成は土壌マイクロコズムの培養温度によって変化した。この事は温度上昇に伴うN_2O発生量の変化(Soil.Bio.&Biochem.,34:1797-1806(2002))に影響を及ぼしていると考えられる。また、亜硝酸を電子受容体として与えた際に脱窒最終産物がN_2Oに変化する株の存在やPseudogulbenkianiaにおける活性型の変化は、Microbes and Environments.,:23,337-345,2008.の報告と一致していた。

195 strains of the candidate strains of the fungus were isolated using the FSC isolation method.それらの片のうち115 strains are added with more than 20% nitric acid and N_2O is restored. The isolates are classified into 11 families and 22 genera in the Amen class. β-Proteobacteria was favored and accounted for 68% of all isolates. Family レベルではRhodocycalaceaeとOxalobacteraceaeが优正しこの二つのtaxonで全isolateの40%を肖めた.このうちRhodocycalaceaeは30℃cultivatedしisolated systemと20℃cultivatedしisolated systemの両方から出されたが、Oxalobacteraceaeは20℃の线からしか成されなかった. Rhizobiaeae, Bradyrhaobiaceae, Burkholderiaceae, Ni sseriaceaeでもみられ、これらは正ね30℃の线からのみseparationされ、Comamonadaceaeは20℃の线からのみ出された. On the one hand, the addition of electrons and the species of the body are separated and the classification of the taxon is changed. Added nitric acid, N_2O, reduction rate of 20%, 80 isolates, nitric acid, and nitric acid There are 7 strains of Acid を electron donor and として added and 20% or more of the original の见られた strain. Special に, Cupriavidus and Pseudogulbenkiania genus genus した strain に 亜 nitric acid を 40% nearly く reduction す る strain も exists し た. The nitric acid reduction rate of Pseudogulbenkiania was 20%, and the 11 isolates were isolated, and the nitric acid reduction rate was 4 strains (36%). More than 20% of the を shows した. The final product of desufficiency accounts for more than 60% of the めるN_2のcut and combined の物をNa type, and less than それの物をN_2O type とした. 115 strains of isolates were isolated, and 7 strains of electron donors were of the desufficiency-type type. N_2 TypeからN_2O type に変化し, zanり2 strains がN_2O type からN_2 type へ変化した. The type of de-suffocation type change system is dependent on the system and the tendency is the same. This study focuses on the possibility of strain isolation and isolation in soil and water. The cluster composition of the isolates was determined by the cultivation temperature of the soil and the culture temperature. The increase in temperature is accompanied by changes in the amount of N_2O produced (Soil. Bio. & Biochem., 34:1797-1806 (2002)).また, 亜nitric acid を electron acceptor として and えたji に desuffocation final product がN_2O に変化 する strain の presence や Pseudogulbenkiania に お け る active type の変化 は, Microbes and Environments.,:23,337-345,2008. The report is consistent.