Development of forage grass cultivars improved mineral elements absorption by a noble endophyte strain

• Project/Area Number: 18380156
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Zootechnical science/Grassland science
• Research Institution: Iwate University
• Principal Investigator: SAIGA Suguru Iwate University, 農学部, 教授 (10183360)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): KOBAYASHI Haruo 岩手大学, 農学部, 教授 (60003779) ; SUGAWARA Koya 畜産草地研究所, 飼料生産管理部, 研究員 (30355078) ; INOUE Tatsushi 宮城大学, 食産業学部, 講師 (20264351) ; YAMASHITA Masayuki 静岡大学, 農学部, 准教授 (30252167) ; TAJIMI Akitoshi 滋賀県立大学, 名誉教授 (60295631)
• Project Period (FY): 2006 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥14,500,000 (Direct Cost: ¥12,100,000、Indirect Cost: ¥2,400,000); Fiscal Year 2008: ¥5,460,000 (Direct Cost: ¥4,200,000、Indirect Cost: ¥1,260,000); Fiscal Year 2007: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000); Fiscal Year 2006: ¥4,100,000 (Direct Cost: ¥4,100,000)
• Keywords: アルカロイド / エンドファイト / 親和性 / トールフェスク / ペレニアルライグラス / ミネラル / ロリトレムB / イネ科植物 / 共生 / イタリアンライグラス / エルゴバリン / Lolitrem B / PCR / 肝臓代謝酵素

Research Abstract

青森県深浦町で発見された低アルカロイド含量エンドファイト(F-endo)はN.loliiであることを確認した。F-endoを異なる遺伝子型を持つ宿主植物に接種しLolitrem B含量を比較したところ、親和性に大きな差が見られた。北東北から収集したトールフェスク個体で野生型エンドファイト菌の影響を調べたところ、リン酸吸収量が増加し、わが国の酸性土壌下でミネラル吸収特性を改善することが確認された。

Research Products

• [Journal Article] Fungalloline alkaloids in grass-endophyteassociations confer resistance to therice leaf bug, Trigonotyluscaelestialium (2009)
  • Author(s): T. SHIBA and K. SUGAWARA
  • Journal Title: Entomologia Experimentalis et Applicata 130 Pages: 55-62
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Influence of after-ripening environments on the germination characteristics and seed fate of Italian ryegrass (Lolium multiflorum Lam.) (2009)
  • Author(s): M. ICHIHASHI, M. YAMASHITA, H. SAWADA, Y. KIDA and M. ASAI :
  • Journal Title: Weed Biology and Management (in press)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Fungal loline alkaloids in grass-endophyte associations confer resistance to the rice leaf bug, Trigonotylus caelestialium (2009)
  • Author(s): T. SHIBA and K. SUGAWARA
  • Journal Title: Entomologia Experimentalis et Applicata 130 Pages: 55-62
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Hybridizationbetween perennial ryegrass andItalian ryegrass in naturalized Japanese populations (2008)
  • Author(s): H. TOBINA, M. YAMASHITA, A. KOIZUMI, M. FUJIMORI, T. TAKAMIZO, M. HIRATA, T. YAMADA and H. SAWADA
  • Journal Title: Grassland Science 54 Pages: 69-80
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Hybridization between perennial ryegrass and Italian ryegrass in naturalized Japanese populations (2008)
  • Author(s): H. TOBINA, M. YAMASHITA, A. KOIZUMI, M. FUJIMORI, T. TAKAMIZO, M. HIRATA, T. YAMADA and H. SAWADA
  • Journal Title: Grassland Science 54 Pages: 69-80
  • NAID: 10024290344
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Distribution andmorphology of Neotyphodium endophytesin apical meristems of host plants asobserved using differentialinterference contrast microscopy (2007)
  • Author(s): K. SUGAWARA, H. OHKUBO and T. TSUKIBOSHI
  • Journal Title: Proceedings of the 6th internationalsymposium on fungal endophytes ofgrasses Pages: 139-141
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Responsesto orally ingested Neotyphodiumendophyte toxins in laboratoryanimals. Proceedings of the 6thinternational symposium on fungal (2007)
  • Author(s): T. INOUE and H. KOBAYASHI
  • Journal Title: endophytes of grasses Pages: 411-414
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Distribution of Neotyphodiumendopytes in naturalized ryegrasses(Lolium spp) in Japan, Proceedings ofthe 6th international symposium on (2007)
  • Author(s): M. YAMASHITA, K., UCHIYAMA, T. MATSUDA, H. TOBINA, H. SAWADA and K. SUGAWARA
  • Journal Title: fungal endophytes of grasses Pages: 91-93
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] ペレニアルライグラス(Lolium perenne)とイタリアンライグラス(L. multiflorum)を識別するDNAマーカーの選抜 (2007)
  • Author(s): 飛奈宏幸・山下雅幸・小泉厚浩・藤森雅博・高溝正・平田球子・佐々木亨・山田敏彦・澤田均
  • Journal Title: 日本草地学会誌 53 Pages: 138-146
  • NAID: 110006368503
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Distribution and morphology of Neotyphodium endophytes in apical meristems of host plants as observed using differential interference contrast microscopy (2007)
  • Author(s): K. Sugawarwa, H. Ohkubo and T. Tsukiboshi
  • Journal Title: Proceedings of the 6th international symposium on fungal endophytes of grasses Pages: 139-141
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] ペレニアルライグラス(Lolium perenne)とイタリアンライグラス(L.multiflorum)を識別するDNAマーカーの選抜 (2007)
  • Author(s): 飛奈宏幸, 山下雅幸, 他
  • Journal Title: 日本草地学会誌 53(印刷中)
• [Journal Article] イネ科牧草におけるエンドファイト菌糸の分げつ茎及び種子への伸展割合 (2007)
  • Author(s): 阿部正直, 雑賀優, 他
  • Journal Title: 日本草地学会誌 53 Pages: 168-169
• [Journal Article] Distribution of theendophytic fungus, Neotyphodiumoccultans in naturalized Italianryegrass in western Japan and itsproduction of bioactive alkaloidsknown to repel insect pests (2006)
  • Author(s): K. SUGAWARA, T. INOUE, M. YAMASHITA and H. OHKUBO
  • Journal Title: Grassl and Science 52 Pages: 147-154
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Distribution of the endophytic fungus, Neotyphodium occultans in naturalized Italian ryegrass in western Japan and its production of bioactive alkaloids known to repel insect pests (2006)
  • Author(s): Sugawara, et al.
  • Journal Title: Grassland Science 52・4 Pages: 147-154
• [Journal Article] Influence ofafter-ripening environments on thegermination characteristics and seedfate of Italian ryegrass(Loliummultiflorum Lam.)
  • Author(s): M. ICHIHASHI, M. YAMASHITA, H. SAWADA, Y. KIDA and M. ASAI
  • Journal Title: Weed Biology and Management (in press)
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 深浦収集トールフェスク個体におけるNeotyphodiumエンドファイトの菌糸進展状況 (2009)
  • Author(s): 内ヶ崎萌・戸村和貴・雑賀優・築城幹典
  • Organizer: 日本草地学会
  • Place of Presentation: 日本大学(藤沢)
  • Year and Date: 2009-03-30
• [Presentation] 同一エンドファイトを接種したペレニアルライグラス個体のロリトレムB濃度と菌糸密度の関係 (2009)
  • Author(s): 戸村和貴・内ヶ崎萌・雑賀優・築城幹典
  • Organizer: 日本草地学会
  • Place of Presentation: 日本大学(藤沢)
  • Year and Date: 2009-03-30
• [Presentation] 日本国内の野生化したLolium属草種・種間雑種におけるNeotyphodiumエンドファイトのPCRによる検出・同定 (2009)
  • Author(s): 菅原幸哉、飛奈宏幸、山下雅幸、澤田均、岡部郁子、月星隆雄
  • Organizer: 日本草地学会
  • Place of Presentation: 日本大学(藤沢)
  • Year and Date: 2009-03-30
• [Presentation] 植物共生糸状菌Neotyphodium occultansが感染したイタリアンライグラスのN-フォルミルロリン濃度および感染率による選抜 (2009)
  • Author(s): 荒川明、柴卓也、菅原幸哉、月星隆雄、内山和宏、水野和彦
  • Organizer: 日本草地学会
  • Place of Presentation: 日本大学(藤沢)
  • Year and Date: 2009-03-30
• [Presentation] 植物共生糸状菌Neotyphodium occultansのアカヒゲホソミドリカスミカメ防除素材として有効性の評価 (2009)
  • Author(s): 柴卓也・菅原幸哉・荒川明・神田健一
  • Organizer: 日本草地学会
  • Place of Presentation: 北海道大学(札幌市)
  • Year and Date: 2009-03-29
• [Presentation] Vectors to study localization of Epichloe festucae gene products in the symbiotum (2009)
  • Author(s): Jinge LIU, Lesley J. MANN, Uljana HESSE, Koya SUGAWARA, and Christopher L. SCHARDLE
  • Organizer: 25th Fungal Genetics Conference at Asilomar
  • Place of Presentation: Pacific Grove, CA, USA
  • Year and Date: 2009-03-17
• [Presentation] Vectors to studylocalization of Epichloe festucaegene products in the symbiotum (2009)
  • Author(s): Jinge LIU, Lesley J. MANN, Uljana HESSE, Koya SUGAWARA, and Christopher L. SCHARDLE
  • Organizer: 25thFungal Genetics Conference atAsilomar
  • Place of Presentation: Pacific Grove, CA, USA
• [Presentation] 深浦収集トールフェスク個体におけるNeotyphodium エンドファイトの菌糸進展状況 (2009)
  • Author(s): 内ヶ崎萌・戸村和貴・雑賀優・築城幹典
  • Organizer: 日草誌
• [Presentation] 同一エンドファイトを接種したペレニアルライグラス個体のロリトレムB 濃度と菌糸密度の関係 (2009)
  • Author(s): 戸村和貴・内ヶ崎萌・雑賀優・築城幹典
  • Organizer: 日草誌
• [Presentation] 日本国内の野生化したLolium属草種,種間雑種におけるNeotyphodiumエンドファイトのPCR による検出, 同定 (2009)
  • Author(s): 菅原幸哉、飛奈宏幸、山下雅幸、澤田均、岡部郁子、月星隆雄
  • Organizer: 日草誌
• [Presentation] 植物共生糸状菌Neotyphodium occultans が感染したイタリアンライグラスのN-フォルミルロリン濃度および感染率による選抜 (2009)
  • Author(s): 荒川明、柴卓也、菅原幸哉、月星隆雄、内山和宏、水野和彦
  • Organizer: 日草誌
• [Presentation] 植物共生糸状菌Neotyphodium occultansのアカヒゲホソミドリカスミカメ防除素材として有効性の評価 (2009)
  • Author(s): 柴卓也・菅原幸哉・荒川明・神田健一
  • Organizer: 第53回日本応用動物昆虫学会大会
  • Place of Presentation: 札幌市
• [Presentation] エンドファイト感染トールフェスクの種子への菌糸伸展割合 (2008)
  • Author(s): 阿部 正直、内ヶ崎 萌、雑賀 優、築城 幹典
  • Organizer: 日本草地学会
  • Place of Presentation: 東北大学(仙台)
  • Year and Date: 2008-03-26
• [Presentation] エンドファイト感染がトールフェスクのミネラル吸収に及ぼす影響 (2008)
  • Author(s): 内ヶ崎 萌、阿部 正直、雑賀 優、築城 幹典
  • Organizer: 日本草地学会
  • Place of Presentation: 東北大学(仙台)
  • Year and Date: 2008-03-26
• [Presentation] 小麦圃場やその周辺で野生化したイタリアンライグラスのエンドファイト感染および種子食昆虫に及ぼす影響 (2008)
  • Author(s): 丸山啓輔、市原実、山下雅幸、澤田均、木田揚一、石田義樹、浅井元朗
  • Organizer: 日本草地学会
  • Place of Presentation: 東北大学(仙台)
  • Year and Date: 2008-03-26
• [Presentation] 日本各地および富士山麓に自生するフェスク類のエンドファイト感染 (2008)
  • Author(s): 山下雅幸・木戸真理子・澤田 均
  • Organizer: 日本草地学会
  • Place of Presentation: 東北大学(仙台)
  • Year and Date: 2008-03-26
• [Presentation] DNAbased detection of Epichloe/Neotyphodium endophytes from hostgrasses with combined use of FTA cardand genera/species specific PCRprimers. Phytopathology 98(6)(Supplement) : S152-153 AnnualMeeting of The American (2008)
  • Author(s): Koya SUGAWARA, Christopher L. SCHADLE Ikuko OKABE and Takao TSUKIBOSHI
  • Organizer: Phytopathological Society
  • Place of Presentation: Minneapolis, USA
• [Presentation] 幹典エンドファイト感染がトールフェスクのミネラル吸収に及ぼす影響 (2008)
  • Author(s): 内ヶ崎萌・阿部正直・雑賀優・築城幹典
  • Organizer: 日草誌
• [Presentation] 築城幹典 : エンドファイト感染トールフェスクの種子への伸展割合 (2008)
  • Author(s): 阿部正直、内ヶ崎萌、雑賀優、築城幹典
  • Organizer: 日草誌
• [Presentation] 日本各地および富士山麓に自生するフェスク類のエンドファイト感染 (2008)
  • Author(s): 山下雅幸・木戸真理子・澤田均
  • Organizer: 日草誌
• [Presentation] 小麦圃場やその周辺で野生化したイタリアンライグラスのエンドファイト感染および種子食昆虫に及ぼす影響 (2008)
  • Author(s): 丸山啓輔、市原実、山下雅幸、澤田均、木田揚一、石田義樹、浅井元朗
  • Organizer: 日草誌
• [Presentation] Seed transmission of Neotyphodium occultans in crossbreeding of annual ryegrass(Loliummultiflorum Lam.)using detachedpanicle culture, and comparison withsituations in inter generic crossingsincluding Festuca species (2007)
  • Author(s): Koya SUGAWARA, Akira ARAKAWA, Takuya SHIBA, Hiroto OHKUBO and Takao TSUKIBOSHI
  • Organizer: The 5thInternational Symposium on theMolecular Breeding of Forage and Turf
  • Place of Presentation: 札幌市
• [Presentation] Detectionand identification of Neotyphodiumspecies, seed transmitting symbioticfungi of cool season grasses, from DNAextracted from a single seed stored inethanol (2007)
  • Author(s): Walid NAFFAA, Koya SUGAWARA, Ikuko OKABE and Takao TSUKIBOSHI
  • Organizer: The 5th International Symposium on the Molecular Breeding of Forage and Turf
  • Place of Presentation: 札幌市
• [Presentation] 築城幹典 : イネ科牧草におけるエンドファイト菌糸の分げつ茎および種子への伸展割合 (2007)
  • Author(s): 阿部正直、平間圭一郎、雑賀優、築城幹典
  • Organizer: 日草誌
• [Presentation] 築城幹典 : 輸入乾草およびストロー類の消化性とミネラル含量の比較 (2007)
  • Author(s): 横山寛、阿部正直、雑賀 優、築城幹典
  • Organizer: 日草誌
• [Presentation] 築城幹典 : エンドファイト除去のためのペレニアルライグラス種子乾熱殺菌処理方法の検討 (2006)
  • Author(s): 阿部正直、佐藤徹、雑賀優、築城幹典
  • Organizer: 日草誌
• [Book] The Proceedings of the 5thInternational Symposium on theMolecular Breeding of Forage and Turf. Springer, New York (2008)
  • Author(s): K. SUGAWARA, A. ARAKAWA, T. SHIBA, H. OHKUBO and T. TSUKIBOSHI
  • Publisher: Seedtransmission of endophytic fungus,Neotyphodium occultans, in crossbreeding of Italian ryegrass(Loliummultiflorum) using detached panicleculture, and comparison withsituations ininterspecific/intergeneric crossingsincluding Festuca species In : T.Yamada and G. Spangenberg(eds),Molecular Breeding of Forage and Turf
• [Book] No.6. 独立行政法人 農業・食品産業技術総合研究機構畜産草地研究所 (2008)
  • Author(s): 菅原幸哉、大久保博人、岡部郁子、月星隆雄
  • Publisher: 茎頂分裂組織を用いたネオティフォディウム・エンドファイトの観察・検出法. 畜産草地研究成果情報 No.6
• [Book] No.7.独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構畜産草地研究所 (2007)
  • Author(s): 菅原幸哉、大久保博人、山下雅幸、月星隆雄
  • Publisher: イタリアンライグラスのエンドファイト、Neotyphodium occultansを特異的に検出できるPCRプライマー.畜産草地研究成果情報
• [Book] 「農業と雑草の生態学」,(種生物学会編) (2007)
  • Author(s): 山下雅幸
  • Publisher: 外来牧草の野生化 : エンドファイトを利用するネズミムギ
• [Book] 8th International Mycological Congress(IMC 8) (2006)
  • Author(s): K. SUGAWARA, T. INOUE, M. YAMASHITA, H. OHKUBO, and Y. MIKOSHIBA
  • Publisher: Detection of Neotyphodium occultans -new methods to deal with this hard tofind grass endophyte using DIC and PCR. Congress