「1形態種 = 1系統属仮説」に基づく日本産菌類の多様性および独自性の検証

• 研究課題/領域番号: 16K07474
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生物多様性・分類
• 研究機関: 弘前大学
• 研究代表者: 田中 和明 弘前大学, 農学生命科学部, 准教授 (60431433)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2018年度)
• 配分額: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2018年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2016年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
• キーワード: 菌類 / 種分類 / 隠蔽種 / 分類体系 / 生物多様性 / 固有種 / 分類 / 進化 / 種

研究成果の概要

形態的特徴の類似性から1種とされてきた菌類集団について分類学的再検討を行った。これにより、かつては種内におけるわずかな形態的変異と認識されていた形質についての、系統的有用性を分子系統解析から評価するとともに、隠蔽種の存在を明らかにすることを試みた。その結果、例えば淡水性子のう菌類として世界中から報告されている Lophiostoma bipolare では、本菌群が単一種ではなく7属11種からなる種複合体であることを見出した。以上を含め、研究期間中に4新科・17新属・50新種（8新組合せを含む）の菌を命名・記載し、日本産菌類の多様性と独自性について、その一端を明らかにした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究を通じ、4新科・17新属・50新種（8新組合せを含む）の菌を命名・記載したことで、日本産菌類の多様性と独自性について、その一端が明らかになった。本研究により、菌類がもつ微小な形態的差異の系統的有用性が証明され、各菌類種の宿主範囲が、従来考えられていたよりもより限定的であることが示唆された。これにより、これまで記載されてきた既知種の種同定を抜本的に見直す契機となるものと考えられる。申請者が確立した培養菌株のごく一部から、すでに多数の新規代謝産物が見いだされつつある。本研究で670菌株の純粋培養株をあらたに収集したことで、有用代謝産物の探査源としての微生物遺伝資源が確保できたといえる。

研究成果

• [国際共同研究] Chinese Academy of Science/Jilin Agricultural University/Qujing Normal University(China)
• [国際共同研究] Mae Fah Luang University/Mushroom Research Foundation/BIOTEC(Thailand)
• [国際共同研究] Martin-Luther-Universitat/Botanic Garden and Botanical Museum/Leibniz Institute DSMZ(Germany)
• [国際共同研究] Agharkar Research Institute/CSIR/Agharkar Research Institute(India)
• [国際共同研究] U.S. Department of Agriculture/Harvard University/Science & Education, The Field Museum(米国)
• [国際共同研究]
• [雑誌論文] Identification and antifungal sensitivity of two new species of Diaporthe isolated (2019)
  • 著者名/発表者名: Ozawa K, Mochizuki K, Takagi D, Ishida K, Sunada A, Ohkusu K, Kamei K, Hashimoto A, Tanaka K
  • 雑誌名: J Infect Chemother 巻: 25 号: 2 ページ: 96-103
  • DOI: 10.1016/j.jiac.2018.10.008
  • 査読あり
• [雑誌論文] Resolving the Lophiostoma bipolare complex: generic delimitations within Lophiostomataceae (2018)
  • 著者名/発表者名: Hashimoto A.、Hirayama K.、Takahashi H.、Matsumura M.、Okada G.、Chen C.Y.、Huang J.W.、Kakishima M.、Ono T.、Tanaka K.
  • 雑誌名: Studies in Mycology 巻: 90 号: 1 ページ: 161-189
  • DOI: 10.1016/j.simyco.2018.03.001
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Cyclohelminthols Y1-Y4 Metabolites Possessing Two Spirocyclopropanes in their Structure (2018)
  • 著者名/発表者名: Shizuya Tanaka, Kazuaki Tanaka, Hayato Maeda, and Masaru Hashimoto
  • 雑誌名: J. Org. Chem. 巻: 83 号: 10 ページ: 5688-5697
  • DOI: 10.1021/acs.joc.8b00727
  • 査読あり
• [雑誌論文] Epidemiology of apple bitter rot caused by Colletotrichum acutatum sensu lato (2018)
  • 著者名/発表者名: Nekoduka S, Tanaka K, Sano T
  • 雑誌名: Journal of General Plant Pathology 巻: 84 号: 4 ページ: 262-271
  • DOI: 10.1007/s10327-018-0789-0
  • 査読あり
• [雑誌論文] Collapsimycopappus: A new leaf pathogen with mycopappus-like propagules in Mycosphaerellaceae (2018)
  • 著者名/発表者名: Hashimoto A, Sasaki Y, Harada Y, Tanaka K
  • 雑誌名: Forest Pathology 巻: 48 号: 6
  • DOI: 10.1111/efp.12452
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crassiperidium (Pleosporales, Dothideomycetes), a new ascomycetous genus parasitic on Fagus crenata in Japan. (2018)
  • 著者名/発表者名: Matsumura M, Kato W, Hashimoto A, Takahashi YS, Shirouzu T, Tanaka K
  • 雑誌名: Mycosphere 巻: 9 号: 6 ページ: 1256-1267
  • DOI: 10.5943/mycosphere/9/6/13
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Roussoella solani causing keratomycosis, with an observed both sexual and asexual morphs (2017)
  • 著者名/発表者名: Mochizuki K, Nishida T, Murata K, Ishida K, Sunada A, Asari S, Ohkusu K, Tanaka K
  • 雑誌名: J Infect Chemother 巻: - 号: 9 ページ: 651-654
  • DOI: 10.1016/j.jiac.2017.03.005
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pseudodidymella fagi and Petrakia deviata: Two closely related tree pathogens new to central Europe (2017)
  • 著者名/発表者名: Gross A, Beenken L, Dubach V, Queloz V, Tanaka K, Hashimoto A, Holdenrieder O
  • 雑誌名: Forest pathology 巻: 印刷中 号: 5 ページ: 1-15
  • DOI: 10.1111/efp.12351
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Cyclohelminthol X, a Hexa-Substituted Spirocyclopropane from Helminthosporium velutinum yone96: Structural Elucidation, Electronic Circular Dichroism Analysis, and Biological Properties (2017)
  • 著者名/発表者名: Tanaka Shizuya、Honmura Yuna、Uesugi Shota、Fukushi Eri、Tanaka Kazuaki、Maeda Hayato、Kimura Ken-ichi、Nehira Tatsuo、Hashimoto Masaru
  • 雑誌名: The Journal of Organic Chemistry 巻: 82 号: 11 ページ: 5574-5582
  • DOI: 10.1021/acs.joc.7b00393
  • 査読あり
• [雑誌論文] Revision of Lophiotremataceae (Pleosporales, Dothideomycetes): Aquasubmersaceae, Cryptocoryneaceae, and Hermatomycetaceae fam. nov. (2017)
  • 著者名/発表者名: Hashimoto A, Matsumura M, Hirayama K, Tanaka K
  • 雑誌名: Persoonia 巻: 39 号: 1 ページ: 51-73
  • DOI: 10.3767/persoonia.2017.39.03
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Pseudodidymellaceae fam. nov.: Phylogenetic affiliations of mycopappus-like genera in Dothideomycetes (2017)
  • 著者名/発表者名: Hashimoto A, Matsumura M, Hirayama K, Fujimoto R, Tanaka K
  • 雑誌名: Studies in Mycology 巻: 87 号: 1 ページ: 187-206
  • DOI: 10.1016/j.simyco.2017.07.002
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Brevicollum, a new genus in Neohendersoniaceae, Pleosporales (2017)
  • 著者名/発表者名: Tanaka K, Hashimoto A, Matsumura M, Sato T
  • 雑誌名: Mycologia 巻: 109 ページ: 608-619
  • DOI: 10.1080/00275514.2017.1387432
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Notes for genera: Ascomycota (2017)
  • 著者名/発表者名: Wijayawardene NN, Hyde KD, Rajeshkumar KC et al. (K. Tanaka 32番目/97名中)
  • 雑誌名: Fungal Diversity 巻: 86 号: 1 ページ: 1-594
  • DOI: 10.1007/s13225-017-0386-0
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] 小笠原諸島産微小子のう菌類の同定と多様性 (2017)
  • 著者名/発表者名: 田中和明・橋本陽・佐藤美紗季・小野剛・佐藤豊三
  • 雑誌名: 微生物遺伝資源利用マニュアル 巻: 39 ページ: 1-22
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Homojesterones: vinylogous analogues of jesterone from Helminthosporium velutinum TS28 (2016)
  • 著者名/発表者名: M Arayama, S Uesugi, K Tanaka, H Maeda, T Nehira, K Kimura, M Hashimoto
  • 雑誌名: Tetrahedron 巻: 72(7) 号: 7 ページ: 1031-1035
  • DOI: 10.1016/j.tet.2015.12.077
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Taxonomy and phylogeny of Cryptocoryneum (Pleosporales, Dothideomycetes) (2016)
  • 著者名/発表者名: Hashimoto A, Matsumura M, Hirayama K, Yonezawa H, Tanaka K
  • 雑誌名: Mycological Progress 巻: 45 号: 5 ページ: 1-12
  • DOI: 10.1007/s11557-016-1186-8
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Isolation, absolute structures, and biological properties of cyclohelminthols I-IV from Helminthosporium velutinum yone96 (2016)
  • 著者名/発表者名: Yuna Honmura, Shota Uesugi, Hayato Maeda, Kazuaki Tanaka, Tatsuo Nehira, Ken-ichi Kimura, Masaaki Okazaki, Masaru Hashimot
  • 雑誌名: Tetrahedron 巻: 72 号: 10 ページ: 1400-1405
  • DOI: 10.1016/j.tet.2016.01.036
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ophiobolides, Polyketides Isolated from Ophiobolus sp. KTC 2293 (2016)
  • 著者名/発表者名: Tayone WC, Tanaka K, Takada N
  • 雑誌名: Chiang Mai Journal of Science 巻: 43 ページ: 476-482
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dictyosporiaceae fam. nov. (2016)
  • 著者名/発表者名: Boonmee S, D’souza MJ, Luo Z, Pinruan U, Tanaka K, Su H, Bhat DJ, McKenzie EHC, Jones EBG, Taylor JE, Phillips AJL, Hirayama K, Eungwanichayapant PD, Hyde KD
  • 雑誌名: Fungal Diversity 巻: 80 号: 1 ページ: 457-482
  • DOI: 10.1007/s13225-016-0363-z
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Taxonomy and phylogeny of dematiaceous coelomycetes (2016)
  • 著者名/発表者名: Wijayawardene NN, Hyde KD, Wanasinghe DN, Papizadeh M, Goonasekara ID, Camporesi E, Bhat DJ, McKenzie EHC, Phillips AJL, Diederich P, Tanaka K, Li WJ, Tangthirasunun N, Phookamsak R, Dai DQ, Dissanayake AJ, Weerakoon G, Maharachchikumbura SSN, Hashimoto A, Matsumura M, Bahkali AH, Wang Y
  • 雑誌名: Fungal Diversity 巻: 77 号: 1 ページ: 1-316
  • DOI: 10.1007/s13225-016-0360-2
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Fungal diversity notes 253-366: taxonomic and phylogenetic contributions to fungal taxa. (2016)
  • 著者名/発表者名: Li GJ, Hyde KD, Zhao RL et al. (Tanaka K 109番目/141人中)
  • 雑誌名: Fungal Diversity 巻: 78 号: 1 ページ: 1-237
  • DOI: 10.1007/s13225-016-0366-9
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Biotransformation of acetophenone to 1-phenylethanol by fungi (2016)
  • 著者名/発表者名: Nagaki M, Sato R, Tanabe S, Sato T, Hasui Y, Chounan Y, Tanaka K, Harada Y
  • 雑誌名: Transactions of the Materials Research Society of Japan 巻: 41 ページ: 247-250
  • NAID: 130005263648
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fungal diversity notes 367-490: taxonomic and phylogenetic contributions to fungal taxa (2016)
  • 著者名/発表者名: Hyde KD, Hongsanan S, Jeewon R et al. (Tanaka K 47番目/112名)
  • 雑誌名: Fungal Diversity 巻: 80 号: 1 ページ: 80-270
  • DOI: 10.1007/s13225-016-0373-x
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Phylogenetic analysis of the synnema-producing genus Synnemapestaloides (2016)
  • 著者名/発表者名: Watanabe K, Sekiguchi M, Sato T, Hsiang T, Kaneko S, Tanaka K, Kanda M, Fujita N, Nozawa S
  • 雑誌名: Journal of Fungi 巻: 28 号: 4 ページ: 1-10
  • DOI: 10.3390/jof2040028
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Additions to Karst Fungi 3: Prosthemium sinense sp. nov., from Guizhou Province, China. (2016)
  • 著者名/発表者名: Ariyawansa HA, Hyde KD, Tanaka K, Maharachchikumbura SSN, Al-Sadi AM, Elgorban AM, Liu ZY
  • 雑誌名: Phytotaxa 巻: 284 号: 4 ページ: 281-291
  • DOI: 10.11646/phytotaxa.284.4.4
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] 小笠原諸島の樹木類等より分離された菌類 (2016)
  • 著者名/発表者名: 佐藤豊三・小野剛・田中和明・服部力
  • 雑誌名: 日本微生物資源学会誌 巻: 32 ページ: 163-178
  • NAID: 40021089682
  • 査読あり
• [学会発表] リンゴ樹上で越冬する炭疽病菌 Colletotrichum acutatum の生活環 (2017)
  • 著者名/発表者名: 猫塚修一・田中和明・佐野輝男
  • 学会等名: 平成29年度日本植物病理学会大会
• [学会発表] Massariosphaeria typhicola の分類学的再検討 (2) (2017)
  • 著者名/発表者名: 橋本陽・高橋勇人・平山和幸・田中和明
  • 学会等名: 環境微生物系学会合同大会
• [学会発表] 広義 Teichospora属の分類学的再検討 (2017)
  • 著者名/発表者名: 荒山恭誠・橋本陽・田中和明
  • 学会等名: 環境微生物系学会合同大会
• [学会発表] ブナに寄生するAsteromassaria様菌類の分類学的検討 (2017)
  • 著者名/発表者名: 松村美里・加藤航・橋本陽・髙橋由紀子・白水貴・田中和明
  • 学会等名: 環境微生物系学会合同大会
• [学会発表] ハクウンボク環紋病 (新称) の発生 (2017)
  • 著者名/発表者名: 橋本 陽・佐々木幸江・原田幸雄・田中和明
  • 学会等名: 第53回日本植物病理学会東北部会
• [学会発表] Massariosphaeria typhicola の分類学的再検討 (2016)
  • 著者名/発表者名: 高橋拓雅・田中和明
  • 学会等名: 日本菌学会第60回大会
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 2016-09-17
• [学会発表] ブナ属に寄生するNeohendersonia属菌の分類学的検討 (3) (2016)
  • 著者名/発表者名: 松村美里・加藤航・橋本陽・RK Schumacher ・髙橋由紀子・白水貴・田中和明
  • 学会等名: 日本菌学会第60回大会
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 2016-09-17
• [学会発表] 広義 Lophiostoma bipolare の分類学的再検討 (2016)
  • 著者名/発表者名: 高橋勇人・平山和幸・田中和明
  • 学会等名: 日本菌学会第60回大会
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 2016-09-17
• [学会発表] Mycodidymella 属と Pseudodidymella属の系統学的考察 (2016)
  • 著者名/発表者名: 橋本陽・藤本龍介・田中和明
  • 学会等名: 日本菌学会第60回大会
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 2016-09-17
• [図書] 驚きの菌ワールド (2017)
  • 著者名/発表者名: 日本菌学会
  • 総ページ数: 92
  • 出版者: 東海大学出版部
  • ISBN: 9784486021360