| 研究課題/領域番号 |
20K06161
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分40020:木質科学関連
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| 研究機関 | 信州大学 |
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研究代表者 |
福田 正樹 信州大学, 学術研究院農学系, 教授 (40208963)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2022年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2021年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | アガリクス茸 / ヒメマツタケ / 交配 / 細胞質遺伝 / ミトコンドリアDNA / Agaricus subrufescens |
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| 研究開始時の研究の概要 |
抗腫瘍活性など様々な機能性を有するアガリクス茸は，育種学的手法を用いた優良品種の開発がほとんど行われていないのが現状である。今後は，高機能性・収量性品種を人為的育種法により育成することが必要かつ重要である。きのこの育種は交配育種が主体であるが，細胞質が交配株の表現型に大きな影響を及ぼすことが知られている。しかし，本菌の交配に伴う細胞質の遺伝様式は不明である。
本課題は，アガリクス茸の交配育種を推進するための基礎研究として，本菌の交配に伴う細胞質の遺伝様式をmtDNAをマーカーにして解明すること，さらに細胞質の違いがアガリクス茸の形質発現にどのような影響を及ぼすかを明らかにすることを目的とする。
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| 研究成果の概要 |
本研究は，アガリクス茸（ヒメマツタケ）の交配に伴う細胞質（ミトコンドリアDNA）の遺伝様式の解明を主な目的として行った。
異なるミトコンドリアDNAを保有する親ホモカリオン系統間の対峙培養で得られた交配株（ヘテロカリオン）は，どちらか一方の親系統のものを受け継いでいたことから，本菌の交配に伴う細胞質の遺伝様式は片親遺伝であることが示された。
交配株を無性胞子培養して細胞質置換ホモカリオンを，また細胞質置換ホモカリオンを親系統にして細胞質置換ヘテロカリオンを作出した。細胞質置換株間で菌叢形態や菌糸生育に差が認められたことから，アガリクス茸においても細胞質が表現形質に影響を及ぼすことが示された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
細胞質がきのこの形質発現に影響を及ぼすことが示されているにも関わらず，交配に伴う細胞質の遺伝様式が明らかにされているきのこ種は少ない。また，アガリクス茸の交配株は親系統の接触部からセクター状に形成されるので，どちらの親系統の細胞質が伝達されているのかが不明瞭であった。
本菌の交配に伴う細胞質の遺伝様式は原則片親遺伝であることを示した本研究の結果から，セクター状に形成される交配株は細胞質的に均一なものとして扱えることを提示できた。また，ヒメマツタケの細胞質置換株の作出が可能なことと細胞質が表現形質に影響を及ぼすことが示されたことにより，核遺伝子のみに着目したきのこの育種に一石を投じたと言える。
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