| 研究課題/領域番号 |
21K19285
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分45:個体レベルから集団レベルの生物学と人類学およびその関連分野
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| 研究機関 | 山形大学 |
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研究代表者 |
横山 潤 山形大学, 理学部, 教授 (80272011)
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| 研究期間 (年度) |
2021-07-09 – 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 |
6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2023年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2022年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2021年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
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| キーワード | 植物 / 種子 / 内生微生物 / 訪花昆虫 / 垂直感染 / 水平感染 / 送粉昆虫 / 感染経路 / 繁殖様式 / 生態的役割 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
植物の内生微生物は、共生生物として重要である。種子にも微生物が存在し、これらの微生物が野生植物の生存などに関わるかもしれないが、そのような研究は少ない。種子に感染する微生物は、親個体由来の他、送粉昆虫による感染が予測されるが、この可能性は検証されていない。送粉動物が微生物を種子に感染させているなら、送粉昆虫の役割に関する重要な発見となる。本研究では、開放花と閉鎖花を持つ一年生植物を対象として、種子に感染する微生物を調べ、それらの影響を検討し、種子に感染する新たな微生物をリクルートする仕組みとして、送粉動物の役割を検証する。
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| 研究成果の概要 |
植物の種子に感染する微生物は、訪花昆虫による水平感染が予測されるが、この可能性は検証されていない。本研究では、開放花と閉鎖花を持つ一年生植物を対象として種子内微生物相を調査し、種子に感染する仕組みとして、訪花動物を介した花からの感染経路を検証した。
2種の植物ついて、種子からの微生物の単離・分子同定し、植物の成育に影響する可能性のある微生物が単離された。訪花昆虫から単離した微生物には対象植物の種子から得られた属のものが含まれ、訪花昆虫による伝搬の可能性を示唆した。植物体から種子への感染の過程で、内生微生物の選別がある可能性が示唆された。感染実験を行ったが、発芽が促進される効果は得られなかった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、種レベルまで同一の微生物を種子と訪花昆虫の両方から得ることができなかったが、属レベルで共通の微生物は複数得られ、一定の微生物が訪花昆虫を介して種子に感染する可能性が示されたのではないかと考えている。種子に訪花昆虫によってもたらされる微生物がいる可能性は、植物への微生物感染経路の新しい道筋を示しているとともに、植物にとって生育上利益のある微生物や、逆に不利益な病原性微生物の感染経路としても作用していると考えられるため、今後特に後者の感染経路としての訪花昆虫のコントロールが重要な意味を持つかもしれない。
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