パエニバシラス・ポリミキサ

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出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2024/02/18 03:57 UTC 版)

利用

農業・園芸

パエニバシラス・ポリミキサは植物の根に生息し、植物と共生関係にある^[2]。植物の生長を促進する効果を持ち、土壌接種剤として農業と園芸分野に利用されている。パエニバシラス・ポリミキサはサイトカイニン様ホルモン、オーキシン、エチレン、ジベレリンを産生する^[11]。これらの植物ホルモンは植物の根を発達させ、植物の生育を促進する。また、根毛の発生を促進し、植物を土壌環境の物理的変化に強くする^[12]。

抗生物質も産生し、これは根圏の免疫活性を高める。パエニバシラス・ポリミキサとの根圏における競合は植物病原真菌２種Gaeumannomyces graminis var. triticiとFusarium oxysporumの活性を減少させることが確認されている^[13]。競合はビブリオ属細菌やその他の人間および動物病原菌に対しても存在する^[3]。植物病原菌、主に真菌に対して感染性を持つ。

パエニバシラス・ポリミキサはトマトにおける細菌Ralstonia solanacearum由来の萎凋病を防止する^[14]。R. solanacearumは感染植物の土壌から単離された^[15]。根から植物体内に浸入し、木部の道管で繁殖する^[15]。そして、細胞数が増えるとこの病原菌は植物体内の水分や栄養の輸送を阻害する。パエニバシラス・ポリミキサは根にバイオフィルムを形成することで、R. solanacearumの植物への浸入を予防する。

窒素固定能を持ち、植物が利用可能な窒素源のアンモニアを土壌へと供給する。パエニバシラス・ポリミキサはある種の有機化合物を土壌へと放出し、土壌の構造を変化かつ空隙率を増加させる^[11]。これにより土壌は植物にとってより有利な環境となる。この有機化合には細胞外高分子物質が含まれ、これはバイオフィルムを構成する。このバイオフィルムは植物病原菌から植物根を守る^[12]。

医療・衛生

パエニバシラス・ポリミキサは抗生物質の生産菌として医療や食品衛生の分野で利用されている。複数の株はポリミキシン^[16]やパエニバシリンpaenibacillin^[4]、フザリシジンfusaricidin ^[17]を生産する。ポリミキシンE1（コリスチン）は家畜の肉やエビの幼体において病原菌の繁殖を押さえる^[10]。ポリミキシンBは膀胱など局所用の殺菌剤であり、経口薬のほか、化膿性の皮膚症用のクリームにも使用される。パエニバシラス・ポリミキサ由来の界面活性剤はBacillus subtilis、Micrococcus luteus、Pseudomonas aeruginosa、Staphylococcus aureus及びStreptococcus bovisのバイオフィルムを破壊する^[18]。