農耕地土壌における細菌，真核生物および古細菌のrDNA存在比の推定 一古細菌rDNA存在比に及ぼす土壌環境要因の解析一

摘要

難培養の微生物が大半を占める土壌において，rDNAの多様 性を調べる研究は盛hに行われているカ气3つの生物ドメィン のrDNAがどのような割合で存在するのかという情報は不足し ている。水田，畑地，林地を含む農耕地土壌の3つの生物ドメ インのrDNAの存在比をドットブロットハイブリダィゼ一ショ ン法で調査したところ，およそ90%が細菌由来，5%前後カ《真 核生物由来，数％が古細菌由来と推定され，農耕地の植生や管 理法にかかわらず，農耕地土壌から検出されるrDNAの大半は 細菌に由来することが明らかとなった。さらに，存在割合は少ないものの土壌における物質循環に重 要な役割を演じるメタン生成菌ゃアンモニア酸化菌を含み，培 養が難しくその生態が未解明な古細菌ドメインについて，その rDNAの存在比に影響を及ぼす土壌要因を解析した。その結果， 土壌pHと最も高い相関が認められ，水田以外の土壌ではPH が高いほど古細菌rDNAの存在比が増加し，逆に水田土壌では pHが低いほど増加した。また古細菌rDNAコピー数は，土壌 有機物の多い林地や有機物施用畑では有機物の少ない土壌と比 ベて，単位土壌あたりの増加が認められたが，そのような土壌 では，生物全体に占める古細菌rDNAの存在比は低下する傾向 があった。すなわち真核生物や細菌同様，古細菌も栄養分の多 い土壌ではその数が増加するものの，栄養分の多い環境では， 他の生物との競合に弱いことが示唆された。