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菌類保全を実現させる保全遺伝学研究への挑戦

Research Project

Project/Area Number 23H00340
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Review Section Medium-sized Section 40:Forestry and forest products science, applied aquatic science, and related fields
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

奈良 一秀  東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 教授 (60270899)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 村田 政穂  秋田県農林水産部(農業試験場、果樹試験場、畜産試験場、水産振興センター及び林業研究研修センター), 林業研究研修センター, 主任研究員 (20582381)
松田 陽介  三重大学, 生物資源学研究科, 教授 (30324552)
金谷 整一  国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (90353648)
Project Period (FY) 2023-04-01 – 2028-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help
¥46,410,000 (Direct Cost: ¥35,700,000、Indirect Cost: ¥10,710,000)
Fiscal Year 2025: ¥9,620,000 (Direct Cost: ¥7,400,000、Indirect Cost: ¥2,220,000)
Fiscal Year 2024: ¥9,620,000 (Direct Cost: ¥7,400,000、Indirect Cost: ¥2,220,000)
Fiscal Year 2023: ¥10,140,000 (Direct Cost: ¥7,800,000、Indirect Cost: ¥2,340,000)
Keywords絶滅危惧菌類 / 菌根菌 / 保全遺伝学 / 菌類保全 / 絶滅危惧種
Outline of Research at the Start

森林には多種多様な植物や動物が存在し、絶滅危惧種の保全研究・活動も幅広く行われている。一方、同じ真核多細胞の有性生殖生物であり、動植物を凌駕する多様性を持つ菌類の保全に関する研究や活動は皆無である。本研究では我々が発見し、国際自然保護連合のレッドリストにも登録された菌種をモデルケースとして、菌類の保全遺伝学研究を行う。

Outline of Annual Research Achievements

菌類の有性繁殖の成否を決定する交配型遺伝子に着目し、絶滅危惧菌種の交配型遺伝子の集団遺伝解析に必要な準備を行なった。まず、IUCNのレッドリストにおいて菌類の絶滅危惧種に指定されているトガサワラショウロとヤクタネショウロのドラフトゲノム配列を次世代シーケンサー解析により取得した。菌類の交配型決定遺伝子としてデータベースに登録されている配列情報をもとにドラフトゲノム中に近縁な配列を探索し、その領域を特異的に増幅するPCRプライマーを複数設計した。先行プロジェクトで取得済みの菌根や子実体から抽出したDNAテンプレートを用いて、プライマーの検証と選抜を行った。さらにヤクタネショウロについては交配型遺伝子の予備的な集団解析を行なった。その結果、設計したプライマーは交配型遺伝子の全域を増幅できていないこと、また一部の個体では設計したプライマーで交配型遺伝子が増幅されていないことなどが判明した。今後は交配型遺伝子を効率的に増幅するためのプライマーを再設計して、集団遺伝解析を行う予定である。トガサワラショウロについては次年度以降に交配型遺伝子の集団遺伝解析を行うための、DNA抽出サンプルを準備した。
対象菌種の交配実験材料を得るために子実体の発生実験を行なった。具体的には先行プロジェクトで得られているヤクタネショウロ共生樹木苗の育苗を継続しているものの、いまだに子実体の発生には至っていない。菌根菌の子実体発生には時間が必要なため、今後はさらに大型の鉢で育苗を継続する。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

若干の再解析を必要とするものの、概ね当初の計画通りに研究を進められており、順調であると判断する。

Strategy for Future Research Activity

当初の研究目的を達成するため、今後も当初の研究計画にそって解析を進める。再解析が必要な部分についても、より正確性の高いデータを取得するためであり特に大きな技術的問題もないと考えている。

Report

(2 results)
  • 2023 Comments on the Screening Results   Annual Research Report
  • Research Products

    (11 results)

All 2024 2023

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (9 results) (of which Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Effects of root-colonizing fungi on pioneer Pinus thunbergii seedlings in primary successional volcanic mudflow on Kuchinoerabu Island, Japan2024

    • Author(s)
      Ishikawa Akira、Hayasaka Daisuke、Nara Kazuhide
    • Journal Title

      Mycorrhiza

      Volume: 34 Issue: 1-2 Pages: 57-67

    • DOI

      10.1007/s00572-024-01142-y

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 屋久島におけるマツ枯れ対策~マツ枯れ0の世界自然遺産の島を目指して~2023

    • Author(s)
      金谷整一・中村克典・秋庭満輝・木村慈延・市川惇史・手塚賢至
    • Journal Title

      屋久島学

      Volume: 10 Pages: 84-94

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 絶滅危惧樹木ヤクタネゴヨウと共生する外生菌根菌の探索2024

    • Author(s)
      村田政穂
    • Organizer
      樹木病害研究会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 3種のショウロ属菌における埋土胞子の生存期間の検証2024

    • Author(s)
      村田政穂・奈良一秀
    • Organizer
      第135回日本森林学会大会 2024年3月10日
    • Related Report
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  • [Presentation] 日本産マツ属樹木全種の外生菌根菌埋土胞子群集2024

    • Author(s)
      阿部寛史・小泉敬彦・Helbert LIM・奈良一秀
    • Organizer
      日本生態学会第71回全国大会
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    • Author(s)
      田中友啓・石川陽・石村大輔・花岡美保・阿部寛史・奈良一秀
    • Organizer
      第135回日本森林学会大会
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    • Author(s)
      184.阿部寛史・奈良一秀
    • Organizer
      第135回日本森林学会大会
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      張鵬翼・阿部寛史・奈良一秀
    • Organizer
      第135回日本森林学会大会
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      藤井恵理奈・石川 陽・奈良一秀
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      第135回日本森林学会大会
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    • Author(s)
      Abe H, Helbert, Tatsuta Y, Nara K
    • Organizer
      The 10th International Congress of East Asian Federation of Ecological Society
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      阿部寛史・佐々木廣海・小泉敬彦・花岡美保・奈良一秀
    • Organizer
      日本菌学会第67回大会
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      2023 Annual Research Report

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Published: 2023-04-13   Modified: 2025-04-17  

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