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地下に子実体を形成する根部内生菌の分散生態に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 20K15565
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分40010:森林科学関連
研究機関国立研究開発法人森林研究・整備機構

研究代表者

中村 慎崇  国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 研究員 (10867534)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2022年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2021年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2020年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
キーワード内生菌 / ビョウタケ目 / 分散 / 根部内生菌 / 子実体 / マイクロサテライト / 子実体発生 / 分類 / 子嚢菌
研究開始時の研究の概要

Hymenoscyphus monotropaeは小型の子実体を形成する根部内生菌の一種である。通常、腐生性や菌根性の近縁種は、胞子分散のため地上の基質上にディスク状の、あるいは地下にトリュフ型の子実体(キノコ)を形成する一方で、本菌はディスク状の子実体を地中に形成する。地下生のディスク状の子実体を形成する菌は報告例自体が極めて限られ、特にその分散生態はほとんど明らかになっていない。本研究では、二つのアプローチ、すなわち1)胞子トラップを用いた直接的な胞子の検出および2)子実体の集団遺伝構造解析を行うことにより、本菌を一つのモデルとして根部内生菌の分散生態に関する知見を得る。

研究成果の概要

本研究ではHymenoscyphus sp.(以下、本菌)をモデルとして根部内生菌の分散生態に関する知見を深めることを目的とした。国内で本菌子実体を収集し、580分離菌株を確立した。培養性状の違い及び複数遺伝子座に基づく系統解析から、今回収集した菌株が種複合体を形成していることが示唆された。このうち最も広範囲に分布した一系統に着目し、SSRマーカーを用いた集団遺伝学的な解析に供した結果、有意な集団遺伝構造が検出されたほか、集団間の地理的な距離が大きいほど遺伝的な距離が大きく、本菌が地上生の近縁種と異なる胞子分散の様式や分散能力を持つことが示唆された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究で対象とした菌の宿主となるブナ科樹木は国内に広く分布するにもかかわらず、その根部内生菌については記載的な研究も未だ不十分である。本研究では国内で報告されていなかった植物根に発生するHymenoscyphus属菌を収集・整理することで根部内生菌の知られざる生物多様性の一端を明らかにした。さらに、本研究により得られたHymenoscyphus属菌の分散様式及び分散能力に関する知見は根部内生菌群集の形成メカニズムを考える上で役立つと考えられる。

報告書

(4件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて 2023 2022 2020

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Genotypic diversity of the Asiatic black truffle, Tuber himalayense, collected in spontaneous and highly productive truffle grounds2020

    • 著者名/発表者名
      Nakamura Noritaka、Abe Junichi Peter、Shibata Hisashi、Kinoshita Akihiko、Obase Keisuke、Worth James Raymond Peter、Ota Yuko、Nakano Shota、Yamanaka Takashi
    • 雑誌名

      Mycological Progress

      巻: 19 号: 12 ページ: 1511-1523

    • DOI

      10.1007/s11557-020-01642-z

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 樹木の根から子実体を発生させる根部内生菌Hymenoscyphus spp.(ビョウタケ目)の日本国内における多様性と子実体発生消長2023

    • 著者名/発表者名
      中村慎崇
    • 学会等名
      日本菌学会第67回大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 根部内生菌Hymenoscyphus sp.の子実体形態および子実体発生パターン2022

    • 著者名/発表者名
      中村慎崇
    • 学会等名
      第133 回日本森林学会大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] Observation of a spontaneous fruiting of Asiatic truffle Tuber himalayense in a Japanese chestnut orchard for seven years.2020

    • 著者名/発表者名
      Noritaka Nakamura, Junichi P. Abe
    • 学会等名
      2020中華民國真菌學會與台灣微生物生態學學會聯合年會
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2020-04-28   更新日: 2024-01-30  

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