糸状菌を摂食する土壌繊毛虫

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要約

土壌に棲息する土壌繊毛虫の中には糸状菌を摂食する種が棲息している。汎存種であるコルポーダ類のうちColpoda cuculusやPlatyophrya spumacolaは植物病原糸状菌を摂食し、よく増殖する。

  • キーワード:土壌繊毛虫、コルポーダ類、糸状菌食性
  • 担当:東北農研・畑地利用部・畑土壌管理研究室
  • 連絡先:電話024-593-5151、電子メールsatoshis@affrc.go.jp
  • 区分:東北農業・生産環境
  • 分類:科学・参考

背景・ねらい

土壌原生動物は土壌微生物のバイオマスやその活性などをコントロールする生物とされている。しかしながら、我が国ではミミズなどの大型土壌動物、トビムシといった中型土壌動物の研究が進んでいるものの、土壌棲息性の原生動物の研究はほとんどなされていない。土壌繊毛虫が糸状菌を摂食することは、一般には知られていない。
そこで、東北地域の各種土壌から糸状菌を摂食する土壌繊毛虫を単離し、バイオマス動態や食性の特徴、種構成などの生態を確かめることにより、土壌繊毛虫の捕食作用等を利用した土壌病害等の制御法が開発されることをねらう。

成果の内容・特徴

  • 土壌の中にはたくさんの土壌繊毛虫が棲息している。土壌が乾燥しても、これらの繊毛虫は、シスト(耐久体)の形で土壌に保存される(約10,000 20,000シスト/1g乾土:島野ら、未発表)。
  • 土壌に棲息する土壌繊毛虫の中には糸状菌を摂食するものがいる。
  • 土壌繊毛虫として良くみうけられるコルポーダ類(コルポーダ亜綱)のうち、Colpoda cuculus(図1- A)やPlatyophrya spumacolaは病原糸状菌を摂食する(図1- B, C )。
  • Colpoda cuculusはFusarium oxysporum f. sp. conglutinans等を餌として良く増殖し、3日間で個体数が100倍(25℃)に増える。また、30℃の条件下でも良く増殖する。(図2)
  • F. oxysporum f. sp. conglutinansを接種したKCM液体培地あるいはKCM添加土壌にColpoda cuculus(初期密度 25細胞/ml)を接種すると培養6日後には、F. oxysporum f. sp. conglutinans(初期密度 1×107胞子/ml)の胞子数は10分の1の量に減少した。(植物体は植えてはいない。)

成果の活用面・留意点

  • 土壌繊毛虫の捕食作用等を利用した、土壌病害制御法の基礎的知見となる。
  • 現在のところ繊毛虫類のほとんどは飼育については未解明な部分が多く、長期に及ぶ継代培養が維持できない。

具体的データ

図1. 菌を摂食する土壌繊毛虫

 

図2. 各温度条件下での Colpoda cuculusの成長曲線。

 

図3. 菌食性繊毛虫による菌密度の減少.

その他

  • 研究課題名:原生動物による土壌糸状菌病害制御のための基盤的研究手法の開発
  • 予算区分:パイオニア特別研究
  • 研究期間:2000～2002年度
  • 研究担当者:島野智之
  • 発表論文等:1) 島野 (2002) 根の研究. 11: 107-117.