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2011 Fiscal Year Annual Research Report

マツタケ菌根のケミカルエコロジー

Research Project

Project/Area Number 23380083
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

平井 伸博  京都大学, 農学研究科, 教授 (00165151)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 山田 明義  信州大学, 農学部, 准教授 (10324237)
田中 千尋  京都大学, 農学研究科, 准教授 (60263133)
Keywords森林生態 / 菌根 / マツタケ / アカマツ / 抗菌物質
Research Abstract

植物の多くは菌根を形成することによって、土壌中のリンやカリウムを効率よく吸収し、菌根菌は植物から光合成産物を吸収している。アカマツなどと菌根を形成するマツタケは菌根菌の代表的な例である。マツタケ菌根が旺盛に生育している領域はシロと呼ばれており、マツタケの子実体はシロで発生する。シロの内部は外部に比べて微生物の種類も量も少ないことが知られている。この原因としてシロに抗菌物質が含まれていることが示されている。抗菌物質はシロの維持と拡大に貢献していると推定されるが、その実体は依然として不明である。本研究は、この抗菌物質を単離・構造決定し、その生態学的役割を明らかにすることを目的とした。
京都府坂井研究林で採取したアカマツのマツタケ菌根を含むシロの抽出物は枯草菌に対して強い抗菌活性を示した。長野県で採取されたツガのマツタケシロの抽出物も同じように抗菌活性を示したことから、樹種と地域が異なっても、マツタケシロは抗菌活性を示すことが明らかとなった。前者の抽出物をODSカラムやゲルろ過カラム、イオン交換カラムを用いて精製した結果より、主な抗菌物質は熱に安定な水溶性物質と推定された。ジアゾメタン処理によって抗菌活性が低下した。類似した性質を持つ既知の水溶性抗菌物質として、乳酸やアミノグリコシド系抗生物質などとクロマトグラフィーによって比較したが、それらとは挙動が異なっていた。
抗菌物質は紫外吸収を持っていないため、HPLCに屈折率計を利用して検出を試みたが、今のところ有意な成分は検出できていない。今後、抗菌物質を検出するため、紫外吸収ラベルを結合させた誘導体化を試みる予定である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

マツタケシロの抗菌物質の単離が計画よりも遅れている。理由は抗菌物質が水溶性でしかも紫外吸収を持たないため、精製や検出が容易ではないことにある。今後、その精製方法の改良を進める予定である。なお、当初困難と思われた実験材料としてのマツタケシロの供給は、共同研究者や協力者のおかげで心配のない状況になっている。

Strategy for Future Research Activity

計画より遅れていることを除いて、特に大きな計画の変更は予定していない。

  • Research Products

    (4 results)

All 2011

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (1 results)

  • [Journal Article] Synthesis and biological activity of amino acid conjugates of abscisic acid2011

    • Author(s)
      Todoroki, Y., Narita, K., Muramatsu, T., Shimomura, H., Ohnishi, T., Mizutani, M., Ueno, K., Hirai, N
    • Journal Title

      Bioorganic and Medicinal Chemistry

      Volume: 19 Pages: 1743-1750

    • DOI

      10.1016/j.bmc.2011.01.019

  • [Journal Article] Six-year monitoring of pine ectomycorrhizal biomass under a temperate monsoon climate indicates significant annual fluctuations in relation to climatic factors2011

    • Author(s)
      Okada, K., Okada, S., Yasue, K., Fukuda, M., Yamada, A
    • Journal Title

      Ecological Research

      Volume: 26 Pages: 411-419

    • DOI

      10.1007/s11284-011-0800-0

  • [Journal Article] Molecular organization of the mating type (Mat) locus of Exserohilum monoceras (Setosphaeria monoceras), a bioherbicide agent for Echinochloa weeds2011

    • Author(s)
      Morita, A., Saitoh, Y., Izumitsu, K., Tanaka, C.
    • Journal Title

      Mycoscience

      Volume: 53 Pages: 92-101

    • DOI

      DOI:10.1007/s10267-011-0141-4

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] マツタケ研究における菌根合成法の展開2011

    • Author(s)
      山田明義
    • Organizer
      日本きのこ学会
    • Place of Presentation
      信州大学農学部(招待講演)
    • Year and Date
      2011-09-02

URL: 

Published: 2013-06-26  

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