2020 Fiscal Year Research-status Report
An exploration of the factors that influence distribution pattern of ectomycorrhizal fungi with special emphasis on dispersal limitation and host preference
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20K06796
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
佐藤 博俊 京都大学, 人間・環境学研究科, 助教 (10635494)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 外生菌根菌 / 生物地理 / 共生 / 宿主選好性 / 分散 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、マレーシア森林局の共同研究者の協力を得て、マレーシア半島部の低地熱帯林と山地熱帯林で採集された外生菌根菌イグチ目の子実体を研究材料として研究を行った。まず、子実体のITS領域の塩基配列を解読した後、国際塩基配列データベースで類似配列の検索を行い、97%以上類似する配列を同じ操作分類群（近似的な種）の配列とみなし、菌試料の採取された国を記録した。その後、国ごとの配列登録率の違いを考慮した上で、分散制限と宿主選好性がイグチ目菌の分布に与える影響および各国においてマレーシア半島部の森林と共通する菌が存在する確率を推定するモデリングを行った。その結果、マレーシア半島部の低地熱帯林では、低地林での優占樹種であるフタバガキ科樹種の分布がイグチ目菌の分布に強く影響しており、フタバガキ科樹種の分布する東南アジア諸国に共通する菌が集中してみられることが示された。一方、後者では、山地林での優占樹種である常緑のブナ科樹種の分布と分散制限の両方の影響がイグチ目菌の分布に強く影響しており、東南アジアから東アジアの亜熱帯域に分布することが示された。以上の結果は、１）外生菌根菌の分布が選好する樹種の分布に強く影響を受けること、そして、２）選好する宿主樹種がパッチ状に分布すると生育適地が分断化されるため、分散制限が強く働いて地域独自の菌群集が形成されやすい、という当初の仮説を支持する結果である。
また、関連する成果として、日本国内の外来樹種ユーカリと共生する外生菌根菌と共通する菌がどのような国々で見られるかについて推定する研究も行った。その結果、日本のユーカリは東アジア在来の外生菌根菌とはほとんど共生できず、その自生地であるオーストラリアの外生菌根菌と共生していることが示された。この結果も、外生菌根菌が容易に宿主転換できず、その分布が宿主選好性によって強く制限されることを示す結果である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度は、当初の予定では、マレーシアボルネオ島のサラワク州に渡航し、菌根サンプルの収集を行う予定であった。しかしながら、本年度はコロナ禍による影響のため、海外渡航が制限されたしまったため、当初の予定を遂行することは不可能となった。そこで、私は、代替案として、マレーシア森林局の共同研究者から以前に別の目的で提供を受けたいてイグチ目菌のサンプルを使用して、本研究の研究目的に沿った研究を遂行することとした。この方法は、当初の予定と比べると分類群が限定されてしまうという制限はあるものの、当初の研究目的を果たす上では重要な位置づけを担うものであると私は考えている。また、結果としても当初に提示した仮説を支持する結果が得られている点も着目すべき点である。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度行った研究では、未解析のイグチ目菌のサンプルも残っているため、まずはその解析を進めることを計画している。これらのサンプルの解析が済み次第、研究成果をまとめ、学術論文として成果を報告したいと考えている。また、過去にマレーシアボルネオ島サラワク州の低地熱帯林で採取した菌根サンプルに対しても、この地域と共通する外生菌根菌がどういった地域で見られるかを推定する解析を進めていきたいと考えている。今後も、海外調査に関しては予定通り行うことは難しい可能性があるが、もし海外渡航が可能となった際には、マレーシアボルネオ島サラワク州に渡航して、熱帯山地林を中心として菌根サンプルの収集を進めていきたいと考えている。最終的に本研究で得られた成果によって、外生菌根菌の分布パターンがどのような要因で決まっているかについて解明したいと考えている。
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| Causes of Carryover |
本年度、当初の予定では、マレーシアボルネオ島サラワク州に渡航して調査を行うことを計画していたものの、コロナ禍による影響のため、調査の実施が難しくなった。また、参加を予定していた学会の年次大会もすべてオンライン開催となったため、国内出張旅費もかからなかった。予定を変更した研究を行ったことによる経費が出たものの、国内および海外の旅費がなくなったことにより、翌年度の繰り越し金が発生した。
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