拮抗微生物の定着能強化による革新的生物的防除法の確立

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拮抗微生物を用いた植物病害の生物的防除において, 植物への定着性は, 防除を成功させる上で重要な要因であり, そのためには当該微生物の特異的かつ高感度検出手法の確立は不可欠である. 本研究では, これまでに各種抗菌物質の産生性ならびに植物内生能を持つ蛍光性シュードモナス(Pseudomonas fluorescens)属細菌LRB3W1株を対象として, ウサギ免疫血清(ポリクローナル抗体)およびDNAプライマーを作製し, ABC-ELISA法, 蛍光抗体法(IF)あるいはPCR法による同菌株の高感度検出法を確立し, 同菌株の種子コーティング処理によるトマト植物体における動態を解析した. 今年度は, 同抗体の特異性を高めることにより, 各種植物の根圏由来の蛍光性シュードモナス菌株について, 血清反応と抗菌活性の2つの特性に基づくクラスター解析から, 同細菌群の類別と植物定着性との関連性について検討した. 供試抗血清は, Pseudomonas属ほか一部近縁細菌との交差反応が認められたことから, それらとの吸収処理により, 反応特異性が高まった. 供試した蛍光性シュードモナス菌株は血清反応から4つに類別された. 一方, これらの65%および21%がナス科青枯病菌とレタス根腐病菌に対して, それぞれ抗菌活性を示した. 両特性に基づくクラスター解析の結果, 供試菌株は5つに類別され, LRB3W1株との血清学的類縁関係が高く, 2種の病原菌に対する抗菌活性を示す約21%の菌株が1つのクラスターを形成し, 他のクラスターには共通する特性に応じて菌株が類別された. 各クラスターに属する菌株の分離源植物は多様であったが, 特定の科(Family)の植物に由来する菌株が高い割合を占める場合があり, 蛍光性Pseudomonas spp.の特性と植物への選択的定着との関連性が示唆された。