【微生物/環境】温暖化とオゾン層破壊をもたらすN2Oを減らせる強化型「根粒菌」を開発/東北大・農環研

東北大学は、農業環境技術研究所(農環研)との共同研究により、「一酸化二窒素(N2O)」還元酵素活性を強化した
「ダイズ根粒菌」を進化加速によって作出し、温暖化ガスとオゾン層破壊ガスであるN2Oの土壌からの発生を
抑制できることを実験室と野外圃場の両方で証明したと発表した。

成果は、東北大大学院　生命科学研究科 地圏共生遺伝生態分野の南澤究教授、農環研の秋山博子主任研究員、
早津雅仁上席研究員らの共同研究グループによるもの。研究の詳細な内容は、11月11日付けで英国科学誌
「Nature Climate Change」オンライン版に掲載された。

N2Oは、二酸化炭素の300倍の温室効果を有するガスであり、深刻な地球環境問題であるオゾン層の破壊の
原因物質でもある。N2Oの主要な発生源は農耕地で、日本の人為発生源の26%、世界では60%を占めている状況にあり、
農耕地から発生するN2Oを削減する技術の開発が切望されている。

研究グループはN2O発生源の1つとして知られるダイズ畑を対象として、微生物によるN2O削減技術の開発に
取り組んできた。ダイズには細菌の1種である根粒菌が共生し、根に根粒という共生組織を形成して、
空気中の窒素を植物が利用できる形態に変換するという特徴がある。

東北大では、これまでの研究で、この根粒菌の中にはN2Oを窒素ガス(N2)に還元する酵素(N2O還元酵素)を持つ
ものと持たないものがいることを明らかにしてきたほか、N2O還元酵素を持つ根粒菌が共生する根粒がN2Oを
除去することも発見してきた。これらの研究過程で、N2O還元酵素活性を強化することによりN2Oの発生を
抑制する技術を開発できるという着想を得たという(画像1)。


画像1。根粒が共生窒素固定で獲得した窒素は、根粒が老化すると硝化および脱窒過程でN2Oガスとして一部
大気中に放出される。しかし、ダイズ根粒菌「nosZ+株」または「nos強化株」は、その発生を実験室レベルで
低下させることが判明
http://news.mynavi.jp/news/2012/11/13/149/images/001l.jpg

（本文>>2以降に続く）

▽記事引用元　マイナビニュース（2012/11/13）
http://news.mynavi.jp/news/2012/11/13/149/index.html

▽東北大学プレスリリース
http://www.tohoku.ac.jp/japanese/2012/11/press20121109-01.html

▽Nature Climate Change
「Mitigation of nitrous oxide emissions from soils by Bradyrhizobium japonicum inoculation」
http://www.nature.com/nclimate/journal/vaop/ncurrent/full/nclimate1734.html

（>>1続き）

一方、農環研では、温室効果ガスの自動モニタリング装置を世界に先駆けて開発。フィールドレベルでN2Oの
精密な測定を連続して行う技術を確立し、さらに環境中の微生物をDNAレベルで追跡する手法の開発でも成果を
得てきた。

微生物によるN2O削減技術の開発には、細胞レベルで起こる現象をフィールドで評価する必要がある。すなわち、
ゲノムサイエンスからフィールドサイエンスに至る広範囲な研究手法を統合的に展開する必要があるというわけだ。

そこで、東北大と農環研が一体となり、N2O還元酵素活性を強化したダイズ根粒菌のnos強化株によるN2O削減技術の
開発に取り組んだというわけでる。

ダイズ根粒菌のN2O還元酵素活性を高めることにより、N2O除去能力が高まることを室内実験系で証明できた
ことから、フィールドでの利用を目指して、「進化加速法」により、ダイズ根粒菌のN2O還元酵素活性が元株の
7〜11倍に上昇したnos強化株の作出に成功した(画像1)。

そして、このnos強化株を用いて実験室レベルでダイズを栽培し、N2O削減効果を持つことを明らかにしたのである。
また、ゲノム情報に基づく改良株の検出法も考案された。

さらに、nos強化株の高いnos活性を利用したN2O削減能力の評価と実証のため、目的の根粒菌が形成した根粒か
どうかを確認するためのゲノム情報による検定法が開発され、圃場での試験を行うための根粒菌の培養法と
接種法が確立された。

これらを用いて、まずパイロットスケールでN2O削減能力を評価し、nos活性を欠いた土着ダイズ根粒菌が
大多数を占める黒ボク試験区では、収穫後のN2O発生を43%削減することを示したのである。

次に圃場レベル規模の圃場でnos強化株を用いた試験を実施し、収穫後のN2O発生を47%削減することに成功した(画像2)。


画像2。圃場レベルでnos強化株を接種した場合も、そのN2O発生削減の効果のあることが温室効果ガスの精密
連続測定により明らかになった
http://news.mynavi.jp/news/2012/11/13/149/images/002l.jpg

近年、ヨーロッパ諸国がN2O還元酵素を使ったN2O削減の研究に着手するなど、世界的にN2O還元酵素利用の
期待が高まっているという。そうした中で、N2O還元酵素を強化した根粒菌の育成や圃場規模での実証実験などは、
今回の発表のように共同研究グループがリードしているとする。

研究グループは今後は、特にnos強化株のゲノム解析によるN2O還元酵素遺伝子の発現制御などの基礎学術的研究や、
世界の圃場で通用する実用化技術に向けた研究を早急に進めたいとしている。

（以上本文引用ここまで）

直ぐに中国全土にばら撒け

チンク明日香の新しい詐欺か

アクシズを落とせば温暖化は止まるよ。

根粒菌による温室効果ガスの削減
−微生物による世界初のＮ２Ｏ削減技術を開発−
http://www.niaes.affrc.go.jp/techdoc/press/121112/press121112.html
　われわれが本研究に取り組んでいる間にも、ヨーロッパ諸国が N2O 還元酵素を使った N2O 削減の
研究に着手するなど、世界的に N2O 還元酵素利用の期待が高まっています。しかし N2O 還元酵素を
強化した根粒菌の育成やほ場規模での実証実験など、すべてにおいてわれわれのチームがリードして
います。今後の実用化に向けた研究を早急に進めたいと考えています。

畑の温暖化ガス、微生物で半減
http://www.nikkei.com/article/DGXNASGG10017_S2A111C1TJM000/

東北大など、根粒菌により土壌からのＮ２Ｏ発生を抑制できることを証明
http://release.nikkei.co.jp/detail.cfm?relID=323714&lindID=5
【用語の解説】
　進化加速法：ＤＮＡ　複製時の校正機能を低下させることで突然変異率を高め、選択圧により有用な
変異体を取得する手法である。東北大チームは本手法を初めて大腸菌以外のダイズ根粒菌に適用し、
Ｎ２Ｏ還元酵素活性を高めたｎｏｓ強化株を取得するための方法を確立した。

発見したんじゃなくて、人工的に作り出したのかよ

微妙だな

重装型と高機動型はいつできるの？

土壌微生物を突然変異させるのって危なくないの？
てか、もう屋外試験してるのかよ

穴を作らない大きくしないではなくて
オゾンホールを埋める手立ててないもんかね？

N2Oってそんな甚大な被害出てなくね…
オゾン層破壊の主たる原因ってフロンによる連鎖反応じゃないの？
これも連鎖反応するわけ？
そもそもそんな地球の上層までホイホイ届くの？

>>10
酸素に紫外線が当たればオゾン出来るんだから、破戒物質減らせば勝手に埋まる

>>10
>>12
地球の植物が光合成してれば　人類が余計なことしない限りは勝手に修復される
地球と生命の歴史を学んでれば　いつどうやってオゾン層ってものが出来たかは常識のはずだが？

【気象】オゾンホール、９０年以降で最小　南極面積の１・５倍
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1351088583/l50
【環境】南極のオゾン層回復の兆し　国連「軌道に乗りつつある」
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1347893200/l50

>>11
普通に　窒素酸化物に効果あるんです　って言えばいいだけじゃなねえか
なんで詐欺集団に加担するような真似するかな　そうしないと非科学もオカルトも一緒な愚民ども相手にアピール出来ないんだろうけど

【ニセ科学】商業用語と科学を混同…八戸大がマイナスイオン実習中止 「学生が同じような失敗をしないように授業などで伝えていきたい」
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1352521953/l50
【報道】日本のメディアは詐欺の片棒を担いでいる
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1351786862/l50
【健康】「長期的視点で有機（オーガニック）食品が優れている科学的根拠は少ない」＆『自然だから健康的」、というわけでもない』
http://uni.2ch.net/test/read.cgi/newsplus/1352183879/l50
【医療】ジェネリック医薬品、6割の医師が「効果乏しい」　副作用などの面でも課題
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1347358059/l50