| Project/Area Number |
21K15155
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 45030:Biodiversity and systematics-related
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| Research Institution | Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
橋本 陽 国立研究開発法人理化学研究所, バイオリソース研究センター, 特別研究員 (10824435)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2025: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2024: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2023: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2022: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | 進化 / 収れん / 寄生 / 子実体形成 / 系統進化 / ontogeny / 分子系統解析 / 子のう菌門 |
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| Outline of Research at the Start |
形態的に著しい多様化が進んでいる菌界では科内の形態な共通性を見いだすことが困難である。これまで菌界最大のグループである子のう菌門の科の定義には分子系統解析の結果が重視されてきたが、この手法は系統の類縁性を再現するに過ぎず、多様化における根源的な共通性や違いを見いだすためには異なる手法の必要性が考えられた。
本研究では従前の科の概念にはなかった子実体発生様式の過程に注目した新たな系統指標の尺度を与え、以下の課題を解決する。① 形態が著しく多様化した科の共通性の探索、② 収れん進化した科の根源的な違いを示す。本研究により、菌類の安定した分類体系の基盤構築の新しい方向性を示すことが出来ると考えられる。
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| Outline of Annual Research Achievements |
菌類は形態的に著しい多様化が進んでいる菌界では科内の形態な共通性を見いだすことが困難である。菌界のグループにおいて高次系統の概念は分子系統解析の結果を重視してきたが、この手法では系統の類縁性を再現するに過ぎず、多様化における根源的な共通性や違いを見いだすためには異なる手法の必要であった。本研究では従前の従前の科の概念にはなかった子実体発生様式の過程に注目した新たな系統指標の尺度を与えることを目標にしている。
2021年度ではコロナウイルスの影響により採集調査が遅れ、当初の予定を変更し、子実体形成様式を広く捉えた酵母形成様式・菌糸発達様式に注目した共通生や種多様性を進めた。2022年度ではコロナウイルスの影響の少なかった時期および関東圏内での採集調査を集中的に行うことで、昨年度より遅れていたで子実体形成様式の観察を行った。今年度は二年度目であったため、子のう菌門に留まらず、幅広い系統で観察することで菌界における子実体形成様式の重要を検討することを目標に担子菌門の担子器形性様式も観察対象に広げた。
2022年度はホシゴケ綱における子実体形成様式の事例と担子菌門黒穂病菌の子実体形成の過程を観察をまとめ、現在論文として投稿準備中である。今後の展開として、前者の担子菌門については黒穂病菌として扱われてきた関連属の観察事例を増やすこと、子のう菌門についてはクロイボタケ綱の初期派生系統に注目して子実体形成様式を観察することに集中する。いずれの系統も宿主の多様化に伴い著しい形態学的多様性に成功した系統群であり、高次系統の分岐順などに検討の余地が残されている状態にある。そのため、当初の目標であった子実体形成様に基づく進化系統の考察に最適な系統群であるといえる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
2022年度ではコロナウイルスの影響の少なかった時期および関東圏内での採集調査を集中的に行うことで、昨年度より遅れていたで子実体形成様式の観察を行った。昨年度成果は学術集会等で発表し、2023年度に国際学会で発表を予定し、年内の論文投稿を目指している。一部制かは2023年度発刊予定の学術書に還元している。昨年度に比べ当初予定していた進捗が実現できたことから当初の計画以上に進捗していると考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
2022年度行った担子菌門の研究についてはさらなる採集調査を重ね、担子器形性様式について系統群事の再整理・タイムラプスによる観察を計画している。特に黒穂病菌として扱われてきた関連属の観察事例を増やすことに注目したい。一方で、本申請の中心である子のう菌門については昨年度の成果としてホシゴケ綱の一部の系統の子実体形成様式を解明したため、今後はさらにクロイボタケ綱の初期派生系統に注目して子実体形成様式を観察することに集中する。特にMyriangiales やAsterinales のような分子系統学的にも情報が足りていないグループに注目することで、分子系統解析の観点からも綱全体の系統仮説の支持向上を目指したい。
上記の子のう菌門・担子菌門のいずれの系統も宿主の多様化に伴い著しい形態学的多様性に成功した系統群であり、高次系統の分岐順などに検討の余地が残されている状態にある。そのため、当初の目標であった子実体形成様に基づく進化系統の考察に最適な系統群であるといえる。
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