2017 Fiscal Year Annual Research Report
Effect of Far-red light reached from shoots to roots on the establishment of arbuscular mycorrhizal symbiosis
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16K15077
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| Research Institution | Saga University |
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Principal Investigator |
鈴木 章弘 佐賀大学, 農学部, 教授 (50305108)
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2016-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 菌根菌 / 光質 / 共生 / 根 / 菌糸 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
いくつかの草本植物では，地上部へ照射された太陽光のうちFRが植物体内を通って根へ到達すると報告されているが，研究代表者等はダイズと菌根菌の共生系において，太陽光に加えてFRを補光すると菌根菌の感染率が上昇することを見出した。そこで本研究では「光伝送によって地上部から根へ到達したFRが菌根菌の菌糸分岐を誘導し共生を促進する」という仮説を立てて前年度に引き続いて３つの小課題を遂行した。
小課題１：ダイズの地上部へ照射されたFRが光伝送によって根へ到達することの確認：平成29年度はまず初めに，フィルターレスの一眼レフカメラを用いて根からのFRを検出することを試みたが，根からの放射量が低過ぎたためか検出することができなかった。そこで，浜松ホトニクス社製のミニ分光器を用いて，根からの放射光を検出することとした。その結果，予想通りダイズの根からも700 nm以上の領域で効率よく光が根から放射されていることを確認できた。
小課題２：菌根菌の菌糸分岐が誘導されるFRの照射条件の検討：FRに関しては，最終的に0.1 umole/m2/sの極弱い光で菌根菌の菌糸分岐が誘導されることを確認した。さらに同じ光強度の青と緑では菌根菌の菌糸分岐が阻害されること，赤では影響がないことも明らかにした。
小課題３：根へ到達したFRによって菌糸分岐が誘導されることの証明と代謝ネットワークの理解：根と菌根菌間の物質の往来を完全に遮断した状態でも地上部へ照射する光の質によって菌糸の成長に差が生じることを確認した。さらに異なる光条件下で処理した植物の根におけるトランスクリプトーム解析に着手した。
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