(4)生物的硝酸化成抑制機能の解明と利用

• 課題番号: 2009014023
• 研究機関名: 国際農林水産業研究センター
• 研究分担: （独）国際農林水産業研究センター,生産環境領域
• 協力分担関係: 国際熱帯農業センター
• 研究期間: 2006-2010
• 年度: 2009
• 摘要: ・ これまで行ってきた熱帯牧草Brachiaria humidicola （Bh）における硝化抑制に関する研究成果を取りまとめ、Bhが硝化抑制作用を持つブラキアラクトンを根から分泌し、土壌においてはアンモニアの酸化を抑え、土壌からの亜酸化窒素発生を抑制するという内容を論文として公表した。・ Bhとソルガムの栽培土壌から抽出したDNAを用いて、アンモニアモノオキシゲナーゼαサブユニット遺伝子（amoA）のPCR増幅により、両植物がアンモニア酸化細菌に及ぼす影響評価を行った。その結果、両植物はアンモニア酸化細菌の個体群を大きく減少させることが示された。土壌中のamoA量を指標としてBNI能を定量評価することができる可能性が示唆された。・ ソルガムのBNI物質として同定されているMetyl 3-(4-hydoroxyphenyl) propionate (MHPP)の阻害様式を酵素反応の速度論的解析手法により推定し、不拮抗阻害(uncompetitive inhibition)であるという結果を得た。すなわち、MHPPは酵素アンモニア複合体またはアンモニアとの反応後に生じる中間体に結合することにより反応を阻害すると考えられた。・ イネの3品種（日本晴、IR64、IAC25）を使って、BNI活性と根組織からの溶質の漏出との関係を調べた。溶質の漏出は培養液中のEC(電気伝導度)及び有機酸（リンゴ酸、クエン酸）等の濃度変化を指標として推定した。BNI活性はこれらいずれの指標とも有意な相関を示さなかったので、硝化抑制は単なる細胞内容物の漏出によって起きているのではないと推定した。・ ソルガムは、MHPPのような親水性のBNI物質ばかりではなく、疎水性のBNI物質も分泌しており、その主要なものがsorgoleoneである。7品種を供試した品種間比較実験から、sorgoleone の分泌にも大きな品種間差異があることが分かった。
• カテゴリ: 管理技術 ソルガム 品種 りんご