植物は環境保全・浄化技術を開発するための装置として、高い経済性と省エネルギー性を含めた環境適合性という特性を持ちます。本研究室では、植物根圏における植物と微生物の相互作用を通じた、植物の成長促進、化学物質の分解・除去のポテンシャルに着目し、植生浄化法の高機能化に関する検討を行っています。

Evaluation of phytoremediation potential of six duckweed species for selenium contamination
Duckweed is a plant with a worldwide distribution making it readily available for local metal pollution problems. The demand of selenium (Se) has been increasing in recent years due to its applications in industry and agriculture posing a significant threat in aquatic environments. This study aims to evaluate the abilities of duckweed, to tolerate, remove, and accumulate Se from Se-contaminated water bodies for its use as a biofertilizer or in anaerobic digestion.

研究者：Jorge

捕食性細菌を活用したウキクサ根圏微生物群集デザイン化とそのウキクサバイオマス増産への活用
ウキクサ科植物は水質浄化とバイオマス資源生産を両立可能な水生植物として注目されており、宿主であるウキクサの浄化能力や成長速度といった機能にはその根圏に生息する細菌群集が大きく影響することが知られています。他方、捕食性細菌と呼ばれる細菌群は他の細菌を溶菌し、その細胞成分を利用して生育します。本研究では、この捕食性細菌をウキクサ根圏に導入することによって根圏細菌群集を制御し、ウキクサのバイオマス生産性や水質浄化能力を向上させることを目指します。

研究者：杉山・小島

微細藻類の生育に影響する共生細菌及び藻類捕食性細菌の探索・特徴付け
微細藻類は、細胞内にある葉緑体によって光合成を行うことができるうえ、外部から自発 的に炭素源を取り込むことも可能であるという特徴を持ちます。また、微細藻類は様々な 有用成分を細胞内に蓄積することが知られており、健康食品や医薬品などに利用されてい ます。しかし、微細藻類を培養する際に、微細藻類は細菌をはじめとする多様な微生物と 共存によって微細藻類の資源価値が低下するという課題があります。そこで、資源価値に 優れる有用な微細藻類の増殖を選択的に促進する手段として、捕食性細菌を利用すること に着目しました。しかし、微細藻類に作用する捕食性細菌を分離した例は稀有であり、こ のような捕食性細菌の知見は皆無に等しいです。そのため、本研究では、微細藻類を捕食 する捕食性細菌を探索することを目的としました。

研究者：阿部

ミジンコウキクサ表層細菌群集の特徴づけとバイオマス増産への活用
ウキクサ科植物は資源生産と水質浄化を両立する水生植物として近年注目されています。 中でもミジンコウキクサ属（Wolffia）は高い栄養価を誇り、食糧やバイオ燃料など多用途での利用が期待されていますが、実用化に向けては生産効率の安定性の確保が課題となっています。そこで、細菌群集の活用による植物の成長促進技術に着目しました。ウキクサ科植物の成長には根圏細菌群集が関与することが明らかとなっている一方で、根を持たないolffiaにおいて、その周囲に棲息する細菌群集の動態や成長との関係に関する知見は不十分です。本研究では、ミジンコウキクサ表層細菌群集の構造や機能を調査し、それらの制御によるバイオマス生産効率の向上を目指しています。

研究者：Yuparat・桑井・岡田