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2019 Fiscal Year Annual Research Report

共生微生物を活用した絶滅危惧樹木の革新的育苗技術開発

Research Project

Project/Area Number 18H03955
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) 松田 陽介  三重大学, 生物資源学研究科, 教授 (30324552)
岩泉 正和  国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所 林木育種センター, 主任研究員 等 (50391701)
酒井 敦  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 (70353696)
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) 2018-04-01 – 2023-03-31
Keywords絶滅危惧樹木 / 菌根菌
Outline of Annual Research Achievements

樹木の成長や定着には菌根菌という根に共生する菌類が決定的な役割を果たしている。一般的な樹木の場合は、共生できる菌根菌も普遍的に分布しているため、苗畑の育苗において菌根菌の感染源不足で樹木の成長が阻害されることはほとんどない。しかし、分布域の極めて限られる絶滅危惧樹木の場合、成長や定着の鍵を握る菌根菌は僅かな残存林にのみ局在しており、どの苗畑にも分布していないことが分かってきた。こうした特定の菌根菌が苗畑に存在しないことが絶滅危惧樹木の育苗を困難にしている主因とも考えられる。そこで本研究では、絶滅危惧樹木トガサワラおよびヤクタネゴヨウを対象にして、それぞれに特異的に共生し、実生の更新に重要な働きをすると考えられる菌根菌トガサワラショウロとヤクタネショウロを育苗に活用することを目指し、必要な学術知見を得ることを目的とする。
トガサワラショウロとヤクタネショウロは、どちらも胞子散布を動物に依存することから、隔離状態にある宿主樹木(風媒花粉)集団以上に集団間の遺伝的な分化や集団内の近親交配が進行している可能性が高い。そこで、それぞれの菌種において集団間の生植隔離が進んでいるのかどうか、人為的な集団間の外交配が可能なのかどうか、外交配によって共生機能が回復するのかどうかを検証している。本年度は異なる集団から採取した埋土胞子を利用した外交配誘導試験を行い、得られた菌根のマイクロサテライト解析を行ったところ、外交配を支持するような結果が得られた。さらに正確な検証には多数のマイクロサテライトマーカーが必要なため、ゲノムシーケンスを行い、候補となるプライマーを設計した。トガサワラショウロについても同様の交配実験を開始した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

当初の計画通りの成果が得られているため、概ね順調に進展していると考えている。

Strategy for Future Research Activity

コロナウィルスで現地調査の実施が困難な場合、すでに採取している土壌サンプルを有効活用して研究を展開したい。

  • Research Products

    (10 results)

All 2020 2019

All Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 3 results) Presentation (6 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Ectomycorrhizal fungal communities in ice-age relict forests of Pinus pumila on nine mountains correspond to summer temperature2020

    • Author(s)
      Koizumi T, Nara K
    • Journal Title

      ISME Journal

      Volume: 14 Pages: 189-201

    • DOI

      10.1038/s41396-019-0524-7

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 屋久島の森林生態系と絶滅危惧種ヤクタネゴヨウの保全2020

    • Author(s)
      金谷整一・手塚賢至
    • Journal Title

      農業新時代

      Volume: 1 Pages: 30-37

  • [Journal Article] Towards the conservation of ectomycorrhizal fungi on endangered trees: native fungal species on Pinus amamiana are rarely conserved in trees planted ex situ2019

    • Author(s)
      Sugiyama Y, Murata M, Kanetani S, Nara K
    • Journal Title

      Mycorrhiza

      Volume: 29 Pages: 195-205

    • DOI

      10.1007/s00572-019-00887-1

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Discovery of Rhizopogon assocated with Larix from northeastern Siberia: insights into host shift of ectomycorrhizal fungi2019

    • Author(s)
      Miyamoto Y, Maximov TC, Sugimoto A, Nara K
    • Journal Title

      Mycoscience

      Volume: 60 Pages: 274-280

    • DOI

      10.1016/j.myc.2019.03.003

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] 絶滅危惧種トガサワラの残存林周辺に潜在する外生菌根菌の空間分布2020

    • Author(s)
      岡田経太・松田陽介
    • Organizer
      第131回日本森林学会大会.名古屋大学(名古屋市)
  • [Presentation] ヤクタネショウロの埋土胞子は何年生きるか:過去の松枯れ被害地から推定2020

    • Author(s)
      村田政穂・金谷整一・奈良一秀
    • Organizer
      第131回日本森林学会大会(名古屋大学, 3/27-3/30)
  • [Presentation] 高知県安田川山希少個体群保護林におけるトガサワラの成長と更新2020

    • Author(s)
      酒井敦・安藤暁子・奈良一秀
    • Organizer
      第131回日本森林学会大会(名古屋大学, 3/27-3/30)
  • [Presentation] 絶滅危惧樹木ヤクタネゴヨウ保全のための外生菌根菌の遺伝的救助2020

    • Author(s)
      大嶋健資・杉山賢子・金谷整一・村田政穂・奈良一秀
    • Organizer
      第131回日本森林学会大会(名古屋大学, 3/27-3/30)
  • [Presentation] Molecular detections of soil inocula of an ectomycorrhizal fungus, Rhizopogon togasawariana, in Japanese Douglas-fir forests2019

    • Author(s)
      Okada K, Matsuda Y
    • Organizer
      Asian Mycological Congress 2019(AMC 2019), Mie Center for the Arts,Tsu, Mie, Oct 1-Oct4
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] What will happen to ectomycorrhizal fungi in fragmented forests? : population genetic implications from endangered or relict forests2019

    • Author(s)
      Nara K
    • Organizer
      The 10th International Workshop on Edible Mycorrhizal Mushroom (Oct. 20-25, Suwa, Nagano)
    • Int'l Joint Research / Invited

URL: 

Published: 2021-01-27  

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