根圏細菌
根圏細菌(こんけんさいきん、英: Rhizobacteria)とは、根圏に生息し、多くの植物と共生関係を結ぶ細菌である。根圏細菌の英語名のRhizobacteriaはギリシャ語の根(rhiza)に由来する。根圏細菌には寄生種も存在するが、この用語は通常、植物と互いに有益な関係(相利共生)を形成している細菌を意味する。これらの細菌は農業分野において生物肥料に用いられており、生物肥料に使用されている微生物の中では重要な位置を占める。根圏細菌は、しばしば植物成長促進根圏細菌(Plant Growth-Promoting Rhizobacteria:PGPRs)を指す。PGPRという語を最初に用いたのは1970年のJoseph W. Kloepperであり、これ以降、自然科学の文献に一般的に用いられるようになった。PGPRは、宿主の植物種によって異なる関係を築く。この関係は主に2つ―rhizosphericとendophytic―に分けられる。Rhizospheric関係では、PGPRは根表面か、根表面の細胞間隙にコロニーを形成している。そして、しばしば根粒を構築する。根圏の優勢種はAzospirillum属である。Endophytic関係ではPGPRは宿主植物組織のアポプラスト空間で生息・生育する。
植物との共生関係の他、根圏細菌が、菌根菌の成長を促進させるなど、菌根菌との共生関係も近年注目されている。
植物や土壌環境が、根圏細菌の群集に影響を与えることも示唆されており、群集決定要因や、宿主植物、菌根菌との3者の共生関係など研究の進展が期待される。
PGPRにはPseudomonas putida、Azospirillum fluorescens、およびAzospirillum lipoferumなどがいる。マメ科植物と共生している窒素固定細菌の中では、Allorhizobium属、Azorhizobium属、Bradyrhizobium属、およびRhizobium属が特に重要とされている。
上記のように微生物の接種は作物に有益である可能性がある。しかし、多くの作物に対しての、大きな規模での利用は経済的に実行可能な技術に至っていない。このため、産業的な農業に広く活用されていない。例外は、エンドウマメのようなマメ科植物への根粒菌の接種である。PGPRの接種が効率的な窒素固定をもたらすことは確認されている。この技術は100年以上にわたり北米の農業に利用されてきた。