根圏はその周辺土壌とは異なる環境を持ち、植物にとっての有用菌が多数存在する微生物のホットスポットである。根圏微生物叢はソースとなる根圏外の微生物（非根圏微生物）と根圏特有の環境 (選択圧)から形成される。そこで、本申請課題では「根圏微生物叢は非根圏微生物叢と選択圧から予測できる」という仮説を検証する。そのために、１）根圏微生物の組成に影響を及ぼす根圏土壌の理化学的要因を明らかにし、２）根圏土壌微生物叢と土壌理化学性から植物根圏微生物を予測するモデルを作成する。微生物の群集構成には様々なファクターが複雑に絡み合っており、その解析は困難であった。筑波大の長期連用圃場からは、①根圏環境は同じだが異なる非根圏微生物を持つサンプルと、②根圏環境は異なるが同じ非根圏微生物を持つサンプルを採取できる。本研究ではこれらのサンプルとバイオインフォマティクスを用いて、この複雑な現象を明らかにする。