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Faculty of Agriculture

農学部

畑信吾 研究室

資源生物科学科

畑信吾 研究室 イネ根に形成された自発性根粒

植物微生物共生のワンダーランド

マメ科雑草クサネムの根粒内で空気中の窒素ガスを効率よくアンモニアに転換する(すなわち高い窒素固定活性を発揮する)クサネム根粒菌は、イネの根にも感染しますが、このとき窒素固定活性はほとんど検出されません。そこで、(1)根粒内の微好気環境を整えるレグヘモグロビンを発現できるようにイネを改変し、(2)そのイネの根にクサネム根粒菌を感染させ、(3)さらに自発性根粒を形成させれば、窒素固定活性が検出されると期待されます。

以上の試みを3つの班に分かれて行いつつあります。1班はクサネム根粒菌を蛍光標識し、イネ根の細胞内に植物細胞に包まれながら侵入する菌株を捜します。2班はイネ根を合成オーキシン2,4-Dで処理して自発性根粒を形成させます。すでに期待した構造が観察されたので(写真参照)、その効率を高める努力をしているところです。3班はイネの形質転換を担当し、ダイズのレグヘモグロビン遺伝子などをイネに導入しようとしています。全員のチームワークが成否を左右すると思われます。

  • マメ科植物の根粒
  • イネ根細胞に侵入した菌根菌

所属学生研究テーマ・分野(例)

  • イネに共生窒素固定根粒を着生させる試み

指導教員

畑信吾 研究室
指導教員名
畑 信吾(はた しんご) 教授
専門分野
応用分子細胞生物学,作物生産科学
専門分野
キーワード
根粒菌,形質転換イネ,レグヘモグロビン,根粒形成,植物微生物共生
主な担当講義
作物学Ⅰ,植物栄養学Ⅱ,農学概論(分担)
その他
日本植物生理学会PCP論文賞(2008年3月)

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