| 研究課題/領域番号 |
21K05710
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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 | 鳥取大学 |
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研究代表者 |
霜村 典宏 鳥取大学, 農学部, 教授 (00250093)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | 外生菌根菌 / ショウロ / ヘルパー細菌 / 特異的作用 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究課題では，菌根性食用きのこ（ショウロ）子実体から分離したヘルパー細菌の役割解明に関する研究の深化を目指す．ヘルパー細菌と菌根性きのことの特異的相互作用の解析，特異性決定因子の解明，および，細菌の菌糸細胞内での局在性を調査することで，本ヘルパー細菌の宿主特異的作用メカニズムを解明する．本研究課題で得られる知見は，細菌と菌類とが繰り広げる相互作用に関する新しい研究領域の開拓や，細胞内侵入細菌を利用した菌根性きのこの機能性強化に関する応用研究の発展に寄与すると期待される．
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| 研究実績の概要 |
これまで、ショウロ菌糸体の生育を促進する子実体由来細菌として、Paraburkholderia fungorun GIB024、Caballeronia sordidicola GIB028およびJanthinobacterium agaricidamnosum GIB029が同定されている。本促進作用を解明するために、３寒天培地検定法を開発した。本培地は、菌糸培地、細菌培地、および、対照培地の３種で構成されている。本培地を用いることで、細菌培地または対照培地への菌糸生育の程度と方向性を同時に調査することが可能となった。また、GIB024細菌を菌糸培地ではなく細菌培地に接種することで、菌糸生育が顕著に促進されることが判明した。以上のことから、３寒天培地検定法は、菌糸生育促進する細菌の役割を解明するのに有効な方法であると考えられた。
一方、ショウロ菌のクロマツ根における菌根形成やクロマツの生育やストレス耐性に及ぼす子実体由来細菌の添加効果については不明であった。そこで、寒天培地で育成したクロマツにおけるショウロ菌根形成、クロマツのバイオマス量、さらには、マツ葉の黄色化に及ぼす、ショウロ菌接種および子実体由来細菌添加の効果について調査した。その結果、3種の子実体由来細菌は、クロマツにおけるショウロ菌根形成を促進することが判明した。一方、子実体由来細菌をクロマツに添加するとクロマツ根のバイオマス量は増大したが、ショウロ菌と共生しているクロマツではその添加効果は認められなかった。一方、クロマツの黄色化率を調査したところ、ショウロ菌を接種すると黄色化率が抑制され、その抑制効果は、GIB028またはGIB029を添加することでさらに顕著になった。これらの結果から、子実体由来細菌はショウロの菌根形成を促進するヘルパー細菌であること、クロマツ根の生育を促進する効果を有すること、さらには、菌根を介してのストレス耐性の増強に関与していることが判明した。
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