自然科学研究科 生命・食料科学専攻 教授
農学部 農学科 教授
2026/10/11 更新
博士(農学) ( 2012年3月 東京大学 )
修士(農学) ( 2008年3月 筑波大学 )
学士(農学) ( 2006年3月 筑波大学 )
微生物
動物
土壌
窒素循環
ライフサイエンス / 植物栄養学、土壌学
環境・農学 / 環境農学
新潟大学 農学部・大学院自然科学研究科 教授
2026年8月 - 現在
国立研究開発法人 産業技術総合研究所 主任研究員
2019年10月 - 2026年7月
国立研究開発法人 産業技術総合研究所 研究員
2015年4月 - 2019年9月
新潟大学 教育研究院 自然科学系 農学系列 教授
2026年8月 - 現在
新潟大学 自然科学研究科 生命・食料科学専攻 教授
2026年8月 - 現在
新潟大学 農学部 農学科 教授
2026年8月 - 現在
日本微生物生態学会
日本土壌肥料学会
日本土壌微生物学会
Microbes and Environments, Senior editor
2026年1月 - 現在
団体区分:学協会
日本土壌微生物学会 評議員
2025年6月 - 現在
団体区分:学協会
日本微生物生態学会 評議員
2025年4月 - 現在
団体区分:学協会
日本土壌肥料学会誌 和文誌 「日本土壌肥料科学雑誌」常任編集委員
2023年4月 - 2025年3月
団体区分:学協会
Soil Science and Plant Nutrition editor
2021年10月 - 2025年9月
団体区分:学協会
日本微生物生態学会 庶務幹事
2021年1月 - 2022年12月
団体区分:学協会
日本土壌微生物学会 和文誌「土と微生物」編集委員
2020年1月 - 2025年12月
団体区分:学協会
Isolation and global occurrence of nitrogen-fixing Acidobacteriota in soil environments. 査読 国際誌
Hideomi Itoh, Kazumori Mise, Miyu Kuniyasu, Sawa Wasai-Hara, Natsumi Ushijima
The ISME journal 20 ( 1 ) wrag157 2026年6月
Soil pH as an external filter shaping stink bug-Burkholderia gut symbiosis. 査読 国際誌
Hideomi Itoh, Hiroyuki Shimoji, Daisuke Nakane, Seonghan Jang, Yoshitomo Kikuchi
Microbiome 14 ( 1 ) 2026年5月
Global terrestrial distribution of N2O-reducing Acidobacteriota members. 査読 国際誌
Kazumori Mise, Sawa Wasai-Hara, Hideomi Itoh
The ISME journal 20 ( 1 ) wrag073 2026年3月
Keisuke Kawano, Kai Kawabe, Yuki Sano, Tomoyuki Hori, Minoru Kihara, Yoshitomo Kikuchi, Hideomi Itoh
Animal microbiome 7 ( 1 ) 98 - 98 2025年10月
Global soil metagenomics reveals distribution and predominance of Deltaproteobacteria in nitrogen-fixing microbiome. 査読 国際誌
Yoko Masuda, Kazumori Mise, Zhenxing Xu, Zhengcheng Zhang, Yutaka Shiratori, Keishi Senoo, Hideomi Itoh
Microbiome 12 ( 1 ) 95 - 95 2024年5月
Mesoterricola silvestris gen. nov., sp. nov., Mesoterricola sediminis sp. nov., Geothrix oryzae sp. nov., Geothrix edaphica sp. nov., Geothrix rubra sp. nov., and Geothrix limicola sp. nov., six novel members of Acidobacteriota isolated from soils. 査読 国際誌
Hideomi Itoh, Yumi Sugisawa, Kazumori Mise, Zhenxing Xu, Miyu Kuniyasu, Natsumi Ushijima, Keisuke Kawano, Emiko Kobayashi, Yutaka Shiratori, Yoko Masuda, Keishi Senoo
International journal of systematic and evolutionary microbiology 73 ( 9 ) 2023年9月
Hideomi Itoh, Kazumori Mise
Bergey's Manual of Systematics of Archaea and Bacteria 1 - 5 2026年9月
Complete genome sequences of two Mesoterricola strains belonging to the phylum Acidobacteriota, isolated from sediment and paddy soil. 査読 国際誌
Reika Isoda, Miyu Kuniyasu, Hideomi Itoh
Microbiology resource announcements e0139725 2026年3月
Hideomi Itoh
Bergey's Manual of Systematics of Archaea and Bacteria 1 - 9 2025年12月
Comparison between laboratory‑raised and wild‑captured Kurosoi rockfish, Sebastes schlegelii, of intestinal bacterial abundance and production of short‑chain fatty acids and their relationship with intestinal morphology 査読
Yuki Sano, Hideomi Itoh, Tomoyuki Hori, Minoru Kihara
Aquaculture Science 73 ( 2 ) 117 - 127 2025年6月
Tomoki Hisaoka, Reiko Sekine, Takashi Matsuyama, Yu-Bing Huang, Hideomi Itoh, Koh-Ichi Takakura, Takayoshi Nishida, Atsushi Honma, Yu Matsuura
Biological Invasions 27 ( 6 ) 2025年5月
水田土壌の鉄還元菌とその窒素固定に関する研究動向
伊藤 英臣
日本土壌肥料学雑誌 96 ( 2 ) 80 - 85 2025年4月
Betaproteobacterial clade II nosZ activated under high N2O concentrations in paddy soil microcosms 査読
Kazumori Mise, Yoko Masuda, Keishi Senoo, Hideomi Itoh
Journal of Applied Microbiology 136 ( 3 ) 2025年3月
伊藤 英臣
土と微生物 78 ( 2 ) 55 - 60 2024年10月
A potential risk and management of feces in the queenless ant 査読
Y. Ishizuka, R. Yamashita, H. Itoh, Y. Matsuura, Y. Kikuchi, H. Shimoji
Insectes Sociaux 2024年6月
水田土壌の鉄の酸化還元研究の現在
渡邉 健史, 伊藤 英臣, 高橋 嘉夫, 清水 優希, 小暮 敏博, 光延 聖, 大塚 重人
日本土壌肥料学雑誌 95 ( 3 ) 161 - 166 2024年6月
Lysinibacillus piscis sp. nov. isolated from the gut of mottled spinefoot Siganus fuscescens 査読
Hiyu Kanbe, Yuki Sano, Kazumori Mise, Shusei Kanie, Natsumi Ushijima, Keisuke Kawano, Minoru Kihara, Hideomi Itoh
Archives of Microbiology 206 ( 5 ) 2024年4月
藤原 徹, 林 健太郎, 中島 亨, 加藤 拓, 妹尾 啓史, 増田 曜子, Shen Haoyang, Xu Zhenxing, Zhang Zhengcheng, 山中 遥加, 佐藤 咲良, 伊藤 英臣, 白鳥 豊, 大峽 広智, 小暮 敏博, 高橋 嘉夫, Shen Weishou, 柳澤 修一, 樋口 恭子
日本土壌肥料学雑誌 94 ( 3 ) 230 - 235 2023年6月
農耕地の窒素循環と農業害虫に関わる土壌微生物の研究
伊藤 英臣
日本土壌肥料学雑誌 93 ( 5 ) 250 - 251 2022年10月
Anaeromyxobacter oryzae sp. nov., Anaeromyxobacter diazotrophicus sp. nov. and Anaeromyxobacter paludicola sp. nov., isolated from paddy soils. 査読 国際誌
Hideomi Itoh, Zhenxing Xu, Kazumori Mise, Yoko Masuda, Natsumi Ushijima, Chie Hayakawa, Yutaka Shiratori, Keishi Senoo
International journal of systematic and evolutionary microbiology 72 ( 10 ) 2022年10月
Obligate Gut Symbiotic Association with Caballeronia in the Mulberry Seed Bug Paradieuches dissimilis (Lygaeoidea: Rhyparochromidae). 査読 国際誌
Kota Ishigami, Seonghan Jang, Hideomi Itoh, Yoshitomo Kikuchi
Microbial ecology 2022年9月
Investigation of Rice Yields and Critical N Losses from Paddy Soil under Different N Fertilization Rates with Iron Application. 査読 国際誌
Weishou Shen, Yaou Long, Zijian Qiu, Nan Gao, Yoko Masuda, Hideomi Itoh, Hirotomo Ohba, Yutaka Shiratori, Adharsh Rajasekar, Keishi Senoo
International journal of environmental research and public health 19 ( 14 ) 2022年7月
Worker-dependent gut symbiosis in an ant 査読
Hiroyuki Shimoji, Hideomi Itoh, Yu Matsuura, Rio Yamashita, Tomoyuki Hori, Masaru K. Hojo, Yoshitomo Kikuchi
ISME Communications 1 ( 1 ) 2021年12月
Undervalued Pseudo-nifH Sequences in Public Databases Distort Metagenomic Insights into Biological Nitrogen Fixers. 査読 国際誌
Kazumori Mise, Yoko Masuda, Keishi Senoo, Hideomi Itoh
mSphere e0078521 2021年11月
Insecticide resistance by a host-symbiont reciprocal detoxification. 査読 国際誌
Yuya Sato, Seonghan Jang, Kazutaka Takeshita, Hideomi Itoh, Hideaki Koike, Kanako Tago, Masahito Hayatsu, Tomoyuki Hori, Yoshitomo Kikuchi
Nature communications 12 ( 1 ) 6432 - 6432 2021年11月
水田土壌における鉄還元菌窒素固定の学術的基盤解明と低窒素農業への応用:低炭素社会の実現を目指して
妹尾啓史, 増田曜子, 伊藤英臣, 白鳥 豊, 大峽広智, Xu Zhenxing, 山中遥加, 石田敬典, 髙野 諒, 佐藤咲良, Shen Weishou
土壌微生物学会誌「土と微生物」 75 ( 2 ) 60 - 65 2021年10月
Zhenxing Xu, Yoko Masuda, Xueding Wang, Natsumi Ushijima, Yutaka Shiratori, Keishi Senoo, Hideomi Itoh
Frontiers in Microbiology 12 2021年9月
Geomesophilobacter sediminis gen. nov., sp. nov., Geomonas propionica sp. nov. and Geomonas anaerohicana sp. nov., three novel members in the family Geobacterecace isolated from river sediment and paddy soil. 査読 国際誌
Zhengcheng Zhang, Zhenxing Xu, Yoko Masuda, Xueding Wang, Natsumi Ushijima, Yutaka Shiratori, Keishi Senoo, Hideomi Itoh
Systematic and applied microbiology 44 ( 5 ) 126233 - 126233 2021年9月
Dual oxidase enables insect gut symbiosis by mediating respiratory network formation. 査読 国際誌
Seonghan Jang, Peter Mergaert, Tsubasa Ohbayashi, Kota Ishigami, Shuji Shigenobu, Hideomi Itoh, Yoshitomo Kikuchi
Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 118 ( 10 ) 2021年3月
Insecticide resistance governed by gut symbiosis in a rice pest, Cletus punctiger, under laboratory conditions. 査読 国際誌
Kota Ishigami, Seonghan Jang, Hideomi Itoh, Yoshitomo Kikuchi
Biology letters 17 ( 3 ) 20200780 - 20200780 2021年3月
Enhancement of the nitrogen-fixing activity of paddy soils owing to iron application 査読
Yoko Masuda, Yutaka Shiratori, Hirotomo Ohba, Takanori Ishida, Ryo Takano, Sakura Satoh, Weishou Shen, Nan Gao, Hideomi Itoh, Keishi Senoo
SOIL SCIENCE AND PLANT NUTRITION 2021年2月
Geomonas silvestris sp. nov., Geomonas paludis sp. nov. and Geomonas limicola sp. nov., isolated from terrestrial environments, and emended description of the genus Geomonas. 査読 国際誌
Hideomi Itoh, Zhenxing Xu, Yoko Masuda, Natsumi Ushijima, Chie Hayakawa, Yutaka Shiratori, Keishi Senoo
International journal of systematic and evolutionary microbiology 71 ( 1 ) 2021年1月
土壌圏の新たな微生物生態をあぶり出すメタトランスクリプトーム解析 (特集 持続的農業のための土壌・植物微生物叢の解析と利用)
増田 曜子, 伊藤 英臣
アグリバイオ = Agricultural biotechnology 5 ( 1 ) 13 - 17 2021年1月
Diazotrophic Anaeromyxobacter Isolates from Soils. 査読 国際誌
Yoko Masuda, Haruka Yamanaka, Zhen-Xing Xu, Yutaka Shiratori, Toshihiro Aono, Seigo Amachi, Keishi Senoo, Hideomi Itoh
Applied and environmental microbiology 86 ( 16 ) 2020年8月
Patiriisocius marinistellae gen. nov., sp. nov., isolated from the starfish Patiria pectinifera, and reclassification of Ulvibacter marinus as a member of the genus Patiriisocius comb. nov. 査読 国際誌
Keisuke Kawano, Natsumi Ushijima, Minoru Kihara, Hideomi Itoh
International journal of systematic and evolutionary microbiology 70 ( 7 ) 4119 - 4129 2020年7月
Description of Three Novel Members in the Family Geobacteraceae, Oryzomonas japonicum gen. nov., sp. nov., Oryzomonas sagensis sp. nov., and Oryzomonas ruber sp. nov. 査読 国際誌
Zhenxing Xu, Yoko Masuda, Chie Hayakawa, Natsumi Ushijima, Keisuke Kawano, Yutaka Shiratori, Keishi Senoo, Hideomi Itoh
Microorganisms 8 ( 5 ) 634 2020年4月
水田土壌における鉄還元菌窒素固定の発見と応用:オミクス解析から低窒素農業へ 査読
増田 曜子, 伊藤 英臣, 白鳥 豊, 妹尾 啓史
化学と生物 58 ( 3 ) 143 - 150 2020年
理想の農業を追求する—サステイナブルで革新的な食糧生産を支える基礎研究と現場技術—
妹尾 啓史, 藤 雅子, Utami Yuniar Devi, 清水 幸子, 西條 雄介, 大森 良弘, 藤原 徹, 白鳥 豊, 太田 沙由理, 増田 曜子, 伊藤 英臣, 野田口 理孝, 田畑 亮, 岡安 浩次, 澤井 優, 鈴木 孝征, 黒谷 賢一
日本土壌肥料学雑誌 91 ( 2 ) 94 - 98 2020年
共生細菌を保持したホソハリカメムシ(カメムシ目:ヘリカメムシ科)の発育零点と有効積算温度から推定した年間世代数
小西 怜生, 重盛 俊弥, 田村 瑠菜, 伊藤 英臣, 菊池 義智, 樋口 博也
日本応用動物昆虫学会誌 64 ( 3 ) 125 - 131 2020年
水田土壌における鉄還元菌窒素固定の発見と応用-マイクロバイオーム解析から低窒素農業へ- 査読
増田 曜子, 伊藤 英臣, 白鳥 豊, 妹尾 啓史
土と微生物 74 ( 1 ) 2 - 7 2020年
Host-symbiont specificity determined by microbe-microbe competition in an insect gut. 査読 国際誌
Hideomi Itoh, Seonghan Jang, Kazutaka Takeshita, Tsubasa Ohbayashi, Naomi Ohnishi, Xian-Ying Meng, Yasuo Mitani, Yoshitomo Kikuchi
Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 116 ( 45 ) 22673 - 22682 2019年11月
Burkholderia Gut Symbionts Associated with European and Japanese Populations of the Dock Bug Coreus marginatus (Coreoidea: Coreidae). 査読
Tsubasa Ohbayashi, Hideomi Itoh, Joy Lachat, Yoshitomo Kikuchi, Peter Mergaert
Microbes and environments 34 ( 2 ) 219 - 222 2019年6月
Draft Genome Sequence of Agarivorans sp. Strain Toyoura001, Isolated from an Abalone Gut. 査読 国際誌
Hideomi Itoh, Keisuke Kawano, Minoru Kihara
Microbiology resource announcements 8 ( 19 ) 2019年5月
Geomonas oryzae gen. nov., sp. nov., Geomonas edaphica sp. nov., Geomonas ferrireducens sp. nov., Geomonas terrae sp. nov., Four Ferric-Reducing Bacteria Isolated From Paddy Soil, and Reclassification of Three Species of the Genus Geobacter as Members of the Genus Geomonas gen. nov. 査読 国際誌
Zhenxing Xu, Yoko Masuda, Hideomi Itoh, Natsumi Ushijima, Yutaka Shiratori, Keishi Senoo
Frontiers in microbiology 10 2201 - 2201 2019年
Detoxifying symbiosis: microbe-mediated detoxification of phytotoxins and pesticides in insects. 査読 国際誌
Itoh H, Tago K, Hayatsu M, Kikuchi Y
Natural product reports 35 ( 5 ) 434 - 454 2018年5月
Hideomi Itoh, Tomoyuki Hori, Yuya Sato, Atsushi Nagayama, Kanako Tago, Masahito Hayatsu, Yoshitomo Kikuchi
The ISME journal 12 ( 3 ) 909 - 920 2018年3月
Metatranscriptomic insights into microbial consortia driving methane metabolism in paddy soils 査読
Yoko Masuda, Hideomi Itoh, Yutaka Shiratori, Keishi Senoo
SOIL SCIENCE AND PLANT NUTRITION 64 ( 4 ) 455 - 464 2018年
Yoko Masuda, Hideomi Itoh, Yutaka Shiratori, Kazuo Isobe, Shigeto Otsuka, Keishi Senoo
Microbes and environments 32 ( 2 ) 180 - 183 2017年6月
Huijuan Jia, Manaka Hanate, Wanping Aw, Hideomi Itoh, Kenji Saito, Shoko Kobayashi, Satoshi Hachimura, Shinji Fukuda, Masaru Tomita, Yukio Hasebe, Hisanori Kato
Scientific reports 7 43993 - 43993 2017年3月
Obligate gut symbiotic association in the sloe bug Dolycoris baccarum (Hemiptera: Pentatomidae) 査読
Hideomi Itoh, Yu Matsuura, Takahiro Hosokawa, Takema Fukatsu, Yoshitomo Kikuchi
APPLIED ENTOMOLOGY AND ZOOLOGY 52 ( 1 ) 51 - 59 2017年2月
High-Resolution Dynamics of Microbial Communities during Dissimilatory Selenate Reduction in Anoxic Soil. 査読 国際誌
Ronald R Navarro, Tomo Aoyagi, Makoto Kimura, Hideomi Itoh, Yuya Sato, Yoshitomo Kikuchi, Atsushi Ogata, Tomoyuki Hori
Environmental science & technology 49 ( 13 ) 7684 - 91 2015年7月
Tomo Aoyagi, Satoshi Hanada, Hideomi Itoh, Yuya Sato, Atsushi Ogata, Michael W Friedrich, Yoshitomo Kikuchi, Tomoyuki Hori
Environmental microbiology reports 7 ( 2 ) 282 - 7 2015年4月
昆虫と土壌細菌の共生 : 害虫カメムシ-土壌間にみられる殺虫剤分解菌の動態解明
伊藤 英臣
土と微生物 69 ( 1 ) 34 - 38 2015年
Tomoyuki Hori, Tomo Aoyagi, Hideomi Itoh, Takashi Narihiro, Azusa Oikawa, Kiyofumi Suzuki, Atsushi Ogata, Michael W Friedrich, Ralf Conrad, Yoichi Kamagata
Frontiers in microbiology 6 386 - 386 2015年
Kanako Tago, Takashi Okubo, Hideomi Itoh, Yoshitomo Kikuchi, Tomoyuki Hori, Yuya Sato, Atsushi Nagayama, Kentaro Hayashi, Seishi Ikeda, Masahito Hayatsu
Microbes and environments 30 ( 1 ) 29 - 36 2015年
Tomo Aoyagi, Makoto Kimura, Namiha Yamada, Ronald R Navarro, Hideomi Itoh, Atsushi Ogata, Akiyoshi Sakoda, Yoko Katayama, Mitsuru Takasaki, Tomoyuki Hori
Frontiers in microbiology 6 426 - 426 2015年
Kazutaka Takeshita, Yu Matsuura, Hideomi Itoh, Ronald Navarro, Tomoyuki Hori, Teruo Sone, Yoichi Kamagata, Peter Mergaert, Yoshitomo Kikuchi
Microbes and environments 30 ( 4 ) 321 - 9 2015年
Hideomi Itoh, Manabu Aita, Atsushi Nagayama, Xian-Ying Meng, Yoichi Kamagata, Ronald Navarro, Tomoyuki Hori, Satoru Ohgiya, Yoshitomo Kikuchi
Applied and environmental microbiology 80 ( 19 ) 5974 - 83 2014年10月
A fine-scale phylogenetic analysis of free-living Burkholderia species in sugarcane field soil. 査読
Kanako Tago, Hideomi Itoh, Yoshitomo Kikuchi, Tomoyuki Hori, Yuya Sato, Atsushi Nagayama, Takashi Okubo, Ronald Navarro, Tomo Aoyagi, Kentaro Hayashi, Masahito Hayatsu
Microbes and environments 29 ( 4 ) 434 - 7 2014年
Hideomi Itoh, Ronald Navarro, Kazutaka Takeshita, Kanako Tago, Masahito Hayatsu, Tomoyuki Hori, Yoshitomo Kikuchi
Frontiers in microbiology 5 457 - 457 2014年
N₂Oを消去する水田の微生物 (特集 地球温暖化と土壌微生物) -- (窒素代謝と温室効果ガスN₂O) 査読
石井 聡, 吉田 愛美, 伊藤 英臣
遺伝 : 生物の科学 67 ( 5 ) 562 - 567 2013年9月
Hideomi Itoh, Satoshi Ishii, Yutaka Shiratori, Kenshiro Oshima, Shigeto Otsuka, Masahira Hattori, Keishi Senoo
Microbes and environments 28 ( 3 ) 370 - 80 2013年
Hoan Thi Vu, Hideomi Itoh, Satoshi Ishii, Keishi Senoo, Shigeto Otsuka
Microbes and Environments 28 ( 1 ) 153 - 155 2013年
私たちのメタゲノミクスは本質的な発見を導かないか? : 豊橋大会シンポジウム・セッション「土壌環境変動を探るメタゲノミクスのアプローチ」の演者たちが考えていること(JSME2012豊橋大会特集)
藤村 玲子, 伊藤 英臣, 海野 佑介, 池田 成志
日本微生物生態学会誌 28 ( 1 ) 8 - 9 2013年
水田土壌のメタゲノム・メタトランスクリプトーム解析 (特集 次世代シーケンサーを用いた環境中の複合微生物系解析) 査読
伊藤 英臣, 妹尾 啓史
水環境学会誌 35 ( 9 ) 303 - 307 2012年9月
Group X aldehyde dehydrogenases of Pseudomonas aeruginosa PAO1 degrade hydrazones. 査読 国際誌
Kosuke Taniyama, Hideomi Itoh, Atsushi Takuwa, Yasuyuki Sasaki, Shunsuke Yajima, Masanori Toyofuku, Nobuhiko Nomura, Naoki Takaya
Journal of bacteriology 194 ( 6 ) 1447 - 56 2012年3月
Hideomi Itoh, Tetsuya Suzuta, Takayuki Hoshino, Naoki Takaya
The Journal of biological chemistry 283 ( 9 ) 5790 - 800 2008年2月
魚介類養殖方法、プロバイオティクス細菌液、およびプロバイオティクス細菌含有飼料
木原稔, 伊藤英臣, 渡辺康之
若手口頭発表賞
2022年10月 日本土壌肥料学会 「土壌圏の窒素固定マクロバイオームの全球的解明:方法論から大規模解析へ」
美世一守, 増田曜子, 妹尾啓史, 伊藤英臣
第40回日本土壌肥料学会奨励賞
2022年9月 日本土壌肥料学会 「農耕地の窒素循環と農業害虫に関わる土壌微生物の研究」
伊藤英臣
優秀ポスター賞
2021年6月 日本土壌微生物学会 「土壌から獲得した微生物がメダカ腸内の日和見菌の定着を抑制する」
河野圭丞, 菊池義智, 伊藤英臣
2017 MVP award
2018年7月 Microbes and Environments “Predominant but previously-overlooked prokaryotic drivers of reductive nitrogen transformation in paddy soils, revealed by metatranscriptomics”
Masuda, Y., Itoh, H. (CA), Shiratori, Y., Isobe, K., Otsuka, S., Senoo, K.
優秀ポスター賞
2017年8月 日本微生物生態学会 「メダカ卵表面に発達する細菌叢の動態と機能」
佐野友紀, 木原稔, 堀知行, 曾根輝雄, 菊池義智, 伊藤英臣
優秀ポスター賞
2025年12月 日本土壌肥料学会北海道支部会 「農業害虫と土壌微生物の共生阻害に基づく害虫防除技術の基盤解明と開発」
伊藤英臣, 下地博之, 中根大介, 菊池義智
優秀ポスター賞
2019年12月 日本土壌肥料学会北海道支部会 「土壌微生物が昆虫に及ぼす生態系サービスの解明」
伊藤英臣, 菊池義智
2018 SSPN award
2019年10月 Soil Science and Plant Nutrition “Metatranscriptomic insights into microbial consortia driving methane metabolism in paddy soils”
Masuda, Y., Itoh, H., Shiratori, Y., Senoo, K.
第11回学術講演会ベストポスター賞
2019年8月 東海大学マイクロ・ナノ啓発会 「生活環境の改変がメダカの腸内細菌叢に及ぼす影響」
河野圭丞, 佐野友紀, 木原稔, 伊藤英臣
最優秀ポスター賞
2019年6月 日本土壌微生物学会 「土壌圏最大微生物ダークマター「アシドバクテリア」の単離培養と生態解析」
河野圭丞, Zhenxing Xu, 増田曜子, 白鳥豊, 妹尾啓史, 伊藤英臣
優秀ポスター賞
2016年10月 日本微生物生態学会 「水田土壌優占微生物の新機能:鉄還元菌こそが窒素循環に重要である」
増田曜子, 伊藤英臣, 白鳥豊, 磯部一夫, 大塚重人, 妹尾啓史
優秀ポスター賞
2016年6月 日本土壌微生物学会 「土壌微生物が斑点米カメムシを育む」
伊藤英臣, 菊池義智
優秀ポスター賞
2015年9月 日本土壌肥料学会 「水田土壌のメタトランスクリプトーム解析−微生物群集構造と炭素・窒素循環機能遺伝子の解析−」
増田曜子, 伊藤英臣, 白鳥豊, 磯部一夫, 大塚重人, 妹尾啓史
最優秀ポスター賞
2012年6月 日本土壌微生物学会 「メタゲノム解析から見えた土壌圏の一酸化二窒素還元に関与する新たな微生物群集構造」
伊藤英臣, 石井聡, 白鳥豊, 大島健志郎, 大塚重人, 服部正平, 妹尾啓史
研究科長賞
2012年3月 東京大学大学院農学生命科学研究科 「メタゲノム・メタトランスクリプトーム解析法を用いた水田土壌微生物群集の構造と機能の網羅的解明」
伊藤英臣
優秀発表賞
2012年3月 日本ゲノム微生物学会 「メタトランスクリプトーム解析から見える水田土壌微生物群集の構造と機能の変動」
伊藤英臣, 石井聡, 白鳥豊, 大島健志郎, 大塚重人, 服部正平, 妹尾啓史
培養ストラテジーの再考による土壌圏最大難培養微生物群の開拓
研究課題/領域番号:24K21255
2024年6月 - 2028年3月
制度名:科学研究費助成事業
研究種目:挑戦的研究(開拓)
提供機関:日本学術振興会
伊藤 英臣, 美世一守
配分額:26000000円 ( 直接経費:20000000円 、 間接経費:6000000円 )
土壌微生物と水田害虫の共生阻害に基づく環境負荷低減型害虫防除技術の開発
研究課題/領域番号:24K01901
2024年4月 - 2027年3月
制度名:科学研究費助成事業
研究種目:基盤研究(B)
提供機関:日本学術振興会
伊藤 英臣
配分額:18590000円 ( 直接経費:14300000円 、 間接経費:4290000円 )
小麦クズ由来バイオ炭を活用したサステナブル農業技術基盤の開発
2025年8月 - 2026年3月
制度名:イノベーション創出研究支援事業 産学連携創出補助金
提供機関:ノーステック財団
礒田玲華, 佐藤寿樹, 石川健司, 藤原昇, 伊藤英臣
中途半端な共生を科学する:異宿主への適応プロセスから導く共生進化ロジック
研究課題/領域番号:21K18241
2021年7月 - 2025年3月
制度名:科学研究費助成事業
研究種目:挑戦的研究(開拓)
提供機関:日本学術振興会
菊池 義智, 伊藤 英臣
配分額:26000000円 ( 直接経費:20000000円 、 間接経費:6000000円 )
「微生物との共生」は多くの動植物に見られる普遍的な現象であり、生物進化を駆動する原動力ともなってきた。これら共生微生物は高度な宿主特異性を示すが、その進化過程は複雑で今なお進化生態学・微生物学におけるブラックボックスとなっている。我々はその謎を解く鍵が、微生物が稀に見せる「異宿主(本来の自然宿主ではない生物)への中途半端な共生」にあると考えている。中途半端な共生は新たな宿主に適応するための初期段階とも捉えられ、特異性の進化過程を理解する上で極めて重要だと考えられるが、再現性が低いため研究の俎上に載せることが困難であった。しかし最近我々は、ホソヘリカメムシとBurkholderia共生細菌から成る昆虫共生系において、“再現性の高い”異宿主への中途半端な感染現象を発見することに成功した。本研究では、この独自の実験系を用いて中途半端な感染現象の遺伝的基盤を解明し、宿主特異性の進化プロセス・進化原理の統合的理解を目指す。本年度はBurkholderia共生細菌に近年で中途半端な共生をみせるPandoraea属細菌についてそのTn-seq解析を行うための基盤整備を行った。具体的にはトランスポゾン変異挿入効率の確認や、ホソヘリカメムシへの感染時に見られるボトルネックの強度について推定を行った。これによりPandoraea属細菌のTn-seq解析を行うための準備が整ったと言える。同時に、通常の共生と中途半端な共生に関わる生化学的な違いについて知見を得るため、Burkholderia共生細菌とPandoraea属細菌について培養時(in vitro)と共生時(in vivo)のUPLC比較解析を開始した。生化学的な比較解析については今後さらに様々な抽出法や解析手法を試みさらに調査を進める。
微生物がつなぐ土壌と昆虫の関係性の解明とその制御技術基盤の開発
研究課題/領域番号:21H02092
2021年4月 - 2024年3月
制度名:科学研究費助成事業 基盤研究(B)
研究種目:基盤研究(B)
提供機関:日本学術振興会
伊藤 英臣
配分額:17160000円 ( 直接経費:13200000円 、 間接経費:3960000円 )
土壌に特異的に優占する難培養細菌門アシドバクテリアのバイオリソース拡充
2021年4月 - 2023年3月
制度名:一般研究助成
提供機関:公益財団法人発酵研究所
伊藤英臣
担当区分:研究代表者
鉄還元窒素固定の増強による低肥料バイオマス生産
2020年11月 - 2025年3月
制度名:未来社会創造事業(探索加速型:地球規模課題である低炭素社会の実現)「ゲームチェンジングテクノロジー」による低炭素社会の実現
提供機関:国立研究開発法人科学技術振興機構
妹尾啓史, 小暮敏博, 伊藤英臣, 大峡広智
担当区分:研究分担者
水田土壌の窒素供給力を支える鉄還元菌窒素固定の学術的基盤解明と低窒素農業への応用
研究課題/領域番号:20H05679
2020年8月 - 2025年3月
制度名:科学研究費助成事業 基盤研究(S)
研究種目:基盤研究(S)
提供機関:日本学術振興会
妹尾 啓史, 増田 曜子, 伊藤 英臣, 早川 智恵, 藤原 徹, 大森 良弘, 小暮 敏博
配分額:198120000円 ( 直接経費:152400000円 、 間接経費:45720000円 )
[Ⅰ.水田土壌における 鉄還元菌窒素固定の学術基盤解明 ]
1.鉄還元窒素固定菌の微生物生態学的基盤:鉄還元窒素固定菌の分離株の性状解析を行い、新規鉄還元菌を報告した。また、ゲノム解析を行い、Geobacteralesの系統分類を整理し、窒素固定遺伝子情報を拡充した。世界の各種土壌のメタゲノムデータ解析を行い、鉄還元菌由来の窒素固定遺伝子の分布を明らかにした。
2.鉄還元菌窒素固定の土壌窒素供給力への寄与:農業用鉄粉を散布した水田土壌を用いて15N2-Stable Isotope Probingを実施した。鉄還元菌が水田土壌における窒素固定のキープレーヤーであり、その窒素固定活性は鉄粉の散布により増強されることが示された。
3.鉄還元菌窒素固定を制御する環境要因:稲わらが水田土壌の窒素固定の制御要因の一つであることを見出した。13C-稲わらを用いたSIP法により鉄還元窒素固定菌が稲わら由来炭素を取り込んでいることを明らかにした。根圏土壌中の鉄還元菌の割合を増加させるイネ遺伝子の存在を示した。水田土壌に元来存在する鉄鉱物の形態と分布を各種の分析法により明らかにした。
[Ⅱ. 鉄還元菌窒素固定の低窒素農業への応用 ]
1.鉄化合物による鉄還元菌窒素固定の活性強化(室内実験)、2.低窒素肥料水稲生産の実証(圃場試験):水田土壌ミクロコズム実験から、ferrihydrite等の低結晶性鉄化合物が鉄還元菌窒素固定の高い増強効果を示し、低結晶性鉄鉱物量を高く維持すると鉄還元菌窒素固定活性は持続的に増強できることが考えられた。水田圃場において農業用鉄資材を散布して水稲を栽培する試験を継続した。鉄資材の施用におり土壌の窒素固定活性が高まり、イネの生育と収量が増加した。
資源循環の最適化による農地由来の温室効果ガスの排出削減
2020年8月 - 2023年3月
制度名:ムーンショット型研究開発制度
提供機関:国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構
担当区分:研究分担者
腸内細菌をねらった害虫防除技術の基盤創出
2019年4月 - 2021年3月
制度名:キャノン財団研究助成 産業基盤の創生
提供機関:キャノン財団
伊藤英臣
担当区分:研究代表者
土壌微生物が昆虫に及ぼす生態系サービスの解明
研究課題/領域番号:19K15724
2019年4月 - 2021年3月
制度名:科学研究費助成事業 若手研究
研究種目:若手研究
提供機関:日本学術振興会
伊藤 英臣
配分額:4160000円 ( 直接経費:3200000円 、 間接経費:960000円 )
土壌微生物の環境や植物に対する影響はよく知られている。しかし、土壌微生物が昆虫に与える影響についてはほとんど分かっていない。
本研究では農業害虫のホソハリカメムシがBurkholderiaを腸内に保持すること、そして世代ごとに土壌から獲得していることを明らかにした。また、Burkholderiaが獲得できないと生存率が低下し体サイズが矮小化して、繁殖力が著しく低下することがわかった。さらに、カメムシがBurkholderiaを獲得できる土壌とできない土壌があることが判明した。これらのことからカメムシの生存や分布を土壌微生物が規定しうることが示唆された。
全地球規模で解き明かすカメムシ共生細菌の多様性と進化
研究課題/領域番号:18KK0211
2018年10月 - 2022年3月
制度名:科学研究費助成事業 国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B))
研究種目:国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B))
提供機関:日本学術振興会
菊池 義智, 伊藤 英臣, 細川 貴弘, 松浦 優
配分額:17810000円 ( 直接経費:13700000円 、 間接経費:4110000円 )
本研究全体を通して、国内に生息しないために未調査のままとなっているカメムシ下目の25科をターゲットに絞りその共生様式の世界的調査を行う。具体的には共生器官の形態や共生細菌の局在性、共生細菌の系統分類を行い、現地で飼育が可能な場合には共生細菌の伝播様式および適応度効果の調査を行う。また共生細菌のゲノム解読を行い、それらカメムシ類における共生細菌の具体的な機能について推定を行う。同時に宿主カメムシ自身についてもミトコンドリアゲノムの解読を行い、カメムシ下目内における各グループ間の系統関係について推定を進め、そこに調査から明らかとなった共生様式をプロットすることで、カメムシ下目内においてどのように多様な内部共生系が進化してきたのか網羅的に明らかにすることを目的とする。参画する2名の若手研究者が中心となり新規カメムシ類の調査を行い、また大学院生の参画を積極的に促し、当該分野における次々世代の育成にも引き続き注力する。得られた研究成果について国際誌への投稿を行うとともに国際学会にて発表を行い、成果の発信と新たな共同研究者の開拓を目指す。初年度に当たる本年は、主要共同研究先である米国アリゾナ大学のMartha Hunter教授との連携体制を深める目的でアリゾナ大学を訪問し、研究進捗や今後の計画について議論を行った。Hunter研究室ではすでにヘリカメムシ類やイトカメムシ類の飼育実験が進められており、日本側で進められている研究内容との比較を行うとともに、今後の方向性や米国におけるカメムシ採集計画について深い議論を行うことができた。また、研究協力の体制についても議論を行い、今後共同研究を進める上での基盤を構築することができた。
ミバエ類の腸内細菌が土壌環境の改変により寄主植物に与える影響の解明
研究課題/領域番号:18K19217
2018年6月 - 2021年3月
制度名:科学研究費助成事業 挑戦的研究(萌芽)
研究種目:挑戦的研究(萌芽)
提供機関:日本学術振興会
松浦 優, 伊藤 英臣
配分額:6370000円 ( 直接経費:4900000円 、 間接経費:1470000円 )
本研究ではミバエ類の腸内細菌の多様性や機能を明らかにするため、まず沖縄県6島50地点でミバエを収集し、また県内で保存されていた標本と合わせてミバエ類全11種の細菌遺伝子のアンプリコン解析を実施したところ、腸内細菌科の細菌類が主要な腸内細菌であること、宿主の種、集団や果実により細菌種が類似することが示唆された。ミバエ類から単離した1600株以上の細菌株の解析、分子系統解析、FISH法などの顕微鏡観察により主にフクギミバエとナスミバエの腸内共生系を解明した。近年沖縄に侵入が確認されナス科野菜を加害することで知られるナスミバエの累代飼育系を確立し、腸内細菌の機能に迫る実験系の基盤を構築した。
陸域環境の窒素固定を担う微生物基盤の刷新
研究課題/領域番号:18K19165
2018年6月 - 2020年3月
制度名:科学研究費助成事業 挑戦的研究(萌芽)
研究種目:挑戦的研究(萌芽)
提供機関:日本学術振興会
妹尾 啓史, 伊藤 英臣
配分額:6240000円 ( 直接経費:4800000円 、 間接経費:1440000円 )
Ⅰ.土壌環境における窒素固定遺伝子のグローバル調査
鉄還元細菌による窒素固定がグローバルな普遍性を有するかを、公共データベースに登録されている世界各地の陸域土壌のメタゲノムデータを解析することにより検証した。その結果、水田土壌のみならず極地、砂漠、熱帯雨林においても鉄還元細菌由来の窒素固定遺伝子が検出された。
Ⅱ.鉄還元細菌の窒素固定能の検証
1.鉄還元細菌の単離、窒素固定活性測定、窒素固定遺伝子の同定:滅菌水田土壌を培地とした鉄還元細菌の集積培養法を用いて、これまで水田土壌から単離されてこなかったGeobacter属細菌を100株以上単離することに成功した。これらの株のうち14株が新規株であったため、新規株について性状解析およびドラフトゲノム解析を行った。また、これらの株は大気中の窒素ガスをアンモニアに変換する窒素固定活性だけでなく、硝酸をアンモニアに変換するDNRA活性も保有していることが明らかとなった。これらのことから、Geobacter属細菌は水田土壌中の窒素肥沃度維持に大きく貢献している可能性が示された。
2.土壌における鉄還元細菌の窒素固定能の検証:水田、畑、森林、底質土壌を用い、土壌水分や気相の酸素濃度を変えた室内系土壌ミクロコズムを作成して保温静置し、窒素固定活性を経時的に測定した。活性が高まった土壌について、全細菌と鉄還元細菌の16S rRNA遺伝子の発現解析を行った。鉄還元細菌のの活動は、還元的な環境が保たれることにより高まることが明らかとなり、これらの細菌の自然環境中での窒素固定への貢献が示唆された。
土を肥やす新たな微生物基盤の解明
2018年4月 - 2021年3月
制度名:キャノン財団研究助成 理想の追求
提供機関:キャノン財団
妹尾啓史, 伊藤英臣, 白鳥豊
担当区分:研究分担者
高成長アワビの腸内環境移植・形成によるアワビの陸上加温養殖方法の開発
2017年8月 - 2018年3月
制度名:イノベーション創出研究支援事業 スタートアップ研究補助金
提供機関:ノーステック財団
木原稔, 伊藤英臣, 渡辺康之
担当区分:研究分担者
水田土壌の自律的な窒素肥沃度維持を担う微生物メカニズムの解明
研究課題/領域番号:17H01464
2017年4月 - 2020年3月
制度名:科学研究費助成事業 基盤研究(A)
研究種目:基盤研究(A)
提供機関:日本学術振興会
妹尾 啓史, 早川 智恵, 豊田 栄, 磯部 一夫, 服部 祥平, 伊藤 英臣
配分額:42900000円 ( 直接経費:33000000円 、 間接経費:9900000円 )
Ⅰ.窒素無施用水田における窒素動態と窒素固定・DNRA微生物、その制御要因の解析
1.窒素動態解析:新潟県農業総合研究所内の肥料長期連用試験水田の窒素無施用区(NN区)と化学肥料施用区(CF区)土壌を用いて有機物(稲わら)添加の有無や温度、水管理を変化させた様々な条件のマイクロコズムを構築し、それらの窒素固定活性への影響とその変動をアセチレン還元活性法によって調べた。その結果、有機物を添加して土壌Ehが下降し還元された鉄の量が増加している際に活性が最大となった。これらのことから、本章において検出された窒素固定活性は鉄還元菌に由来する可能性が高く、冬季期間にも鉄還元菌による窒素固定が行われていると考えられた。
2.窒素固定・DNRA微生物解析:前年度に取得した窒素固定遺伝子を保有しているAnaeromyxobacter sp.の窒素固定活性を、培地条件下および水田土壌マイクロコズム条件下において調査した。その結果、どちらの条件においてもこれらは窒素固定活性を示し、土壌中においても窒素固定を行っていることが示唆された。
Ⅱ.脱窒反応で生成したN2Oの固定反応の検証
Bradyrhizobium 46を用いて15N2Oを添加・培養し、気相部の15N2O濃度、15N2濃度、菌体の15N同位体比を経時的に測定した。培養時間と共に15N2Oは減少し、15N2が増加した。気相部において、15N2O減少量と15N2生成量の差分と、菌体に同化された15N量について比較してみると、どの培養時間においても、還元された15N2Oの量と生成された15N2の量の差分の方が菌体に同化された15Nの量よりも多いことが確認された。これらはN2Oがnif遺伝子を有する脱窒菌株によって同化的に還元されていることを強く支持する結果である。
メダカの腸内細菌叢解析:魚類腸内細菌叢の機能解明に向けたモデル研究
研究課題/領域番号:15K21660
2015年4月 - 2017年3月
制度名:科学研究費助成事業 若手研究(B)
研究種目:若手研究(B)
提供機関:日本学術振興会
伊藤 英臣
配分額:4160000円 ( 直接経費:3200000円 、 間接経費:960000円 )
本研究では魚類腸内細菌叢の機能解明モデル開発に向け、優れたモデル魚類のメダカに着目し、その腸内細菌叢に関する基礎情報を得ることを目的とした。室内飼育メダカと野生メダカの腸内細菌叢の群集構造を比較解析した結果、人工的な飼育環境下では本来の野外環境下とは大きく異なる腸内細菌叢が形成されることが示唆された。またメダカの、エラ、表皮粘膜、背ビレ、腸、腸内容物、そして卵の細菌叢を比較解析した結果、各組織にはそれぞれ特異的な細菌叢が形成されることが示唆された。
メタゲノム情報を活用した土壌の亜酸化窒素還元酵素遺伝子の多様性研究の新展開
2012年4月 - 2013年3月
制度名:笹川科学研究助成
提供機関:日本科学協会
伊藤英臣
担当区分:研究代表者
次世代シーケンス技術を用いた農耕地土壌の微生物群集の構造と変遷の網羅的解明
研究課題/領域番号:10J04000
2010年 - 2011年
制度名:科学研究費助成事業 特別研究員奨励費
研究種目:特別研究員奨励費
提供機関:日本学術振興会
伊藤 英臣
配分額:1400000円 ( 直接経費:1400000円 )
農耕地土壌ではしばしば硝酸溶脱や温室効果ガス(一酸化二窒素(N_2O)やメタン)発生などといった地域・地球規模の環境問題を抱えており、環境負荷を低減するような改善が求められている。本研究では、近年登場した、迅速性・コスト性に優れた次世代シーケンス技術を用いて、これらの問題の根本的な背景となっている微生物群集も含め、水田土壌の微生物群集の全体像およびその変遷と環境要因との関わりを明らかにすることを試みた。
メタゲノム解析およびメタトランスクリプトーム解析の結果から、水田土壌において優占する微生物や機能遺伝子の群集構造が詳細に明らかとなった。また、メタゲノム解析から水田土壌の還元反応に関与する鍵酵素の遺伝子の塩基配列を抽出し、各機能に関わる微生物の群集構造を明らかにした。その中で、水田土壌においてAnaeromyxobacter属細菌が優占していることが明らかとなり、Anaeromyxobacter属細菌由来のnosZが環境中からはじめて見出された。さらに、水田土壌からAnaeromyxohaoter属細菌を単離し、N_2O還元活性を有していること、畑土壌よりも細菌群集におけるAnaeromyxobacter属細菌の割合が高いことを明らかにした。これらのことから、優占するAnaeromyxobacter属細菌が水田土壌におけるN_2O還元反応に関与している可能性が示唆された。
本研究は最先端の環境微生物群集解析法を導入し、水田土壌微生物に関する既往研究に新たな知見を数多く加えた点で重要である。さらに、本研究は脱窒反応において脱窒菌だけでなく、脱窒反応を部分的に行う細菌も関与している可能性をはじめて見出した。この発見は、今後、地球規模の窒素循環に関与する微生物群集の考察にとっても大きな意義をもつものである。
基礎昆虫学(琉球大学農学部)
分析化学実験
環境土壌資源論