• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2015 年度 実施状況報告書

リグニン分解菌の多様性と機能に注目した本邦亜熱帯林の土壌分解系に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 15K07480
研究機関京都大学

研究代表者

大園 享司  京都大学, 生態学研究センター, 准教授 (90335307)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
キーワード森林 / 菌類 / 落葉分解 / 生物多様性 / 物質循環 / 亜熱帯林
研究実績の概要

森林の土壌分解系は、落葉や落枝といった生物遺体の分解を通じて、栄養塩の循環や土壌有機物の生成に深く関わっている。このため、森林生態系の物質循環や森林動態を理解する上で、物質生産や食物連鎖といった、地上部における生態系プロセスのみならず、地下部の土壌分解系の構造や機能に関する理解が重要だが、特に亜熱帯林におけるデータが少ない。本研究課題では、本邦亜熱帯林における落葉分解のプロセスを明らかにすることを目的として、沖縄本島北部の亜熱帯常緑広葉樹林においてリグニン分解にともなって発生する落葉の漂白(白色化)についての野外調査を実施した。その結果、39種の植物において落葉の漂白が認められた。このうち20種の落葉で比較すると、リグニン濃度の高い落葉や、菌類にとって分解しにくい落葉ほど、漂白面積率が高い傾向が認められた。漂白部では、同じ落葉の漂白を受けていない部位(非漂白部)に比べて、葉面積あたり葉重量とリグニン濃度が低く、セルロース、可溶性有機態窒素、アンモニア態窒素の各濃度が高かった。落葉の漂白部では8属(子嚢菌類3属、担子菌類5属)の菌類の子実体が観察された。18種の植物について漂白部の葉組織内から表面殺菌法により漂白菌を分離したところ、116菌株が得られた。それら菌株の分類群をrDNA ITS領域の塩基配列に基づいて検討したところ、76%が子嚢菌類(主にクロサイワイタケ科)、24%が担子菌類(主にホウライタケ科)であった。亜熱帯林では多様な菌類が難分解性の落葉からリグニンを除去しており、それにともなって炭素と窒素のターンオーバーが促進されていることが示された。これらの調査と並行して落葉分解実験を実施しており、次年度以降も継続する予定である。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

研究はおおむね当初の計画通り進行している。沖縄本島北部での野外観察は問題なく完了し、落葉分解実験は順調で、平成28年度に向けて継続していく。

今後の研究の推進方策

平成28年度は、当初の計画通り、落葉分解実験を継続して実施し、分解のプロセスとリグニン分解菌の機能を明らかにする予定である。また本研究課題では、沖縄本島北部の調査地を含む、南西諸島(西表島~奄美大島)の亜熱帯林から、九州・四国・中国・近畿・伊豆地域・関東および佐渡の照葉樹林に至る20程度の地点において、シイ類(主にスダジイ、一部でツブラジイを含む)の落葉を採取し、漂白部からの菌類の分離を行う予定である。平成28年度には、そのための野外調査を開始するとともに、他の研究者に採取を依頼することで効率的に遂行していく予定である。

次年度使用額が生じた理由

多くの部分で、既存の備品および他の研究費の消耗品を利用することができた。また旅費、人件費ともに、他の研究費分を利用することができた。

次年度使用額の使用計画

次年度には備品の購入および研究員の雇用にともなう人件費として執行し、研究をさらに効率的に進める計画である。

  • 研究成果

    (13件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (8件) (うち国際共著 1件、 査読あり 8件、 謝辞記載あり 6件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 1件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Temporal distance decay of similarity of ectomycorrhizal fungal community composition in a subtropical evergreen forest in Japan2016

    • 著者名/発表者名
      Matsuoka S., Kawaguchi E. & Osono T.
    • 雑誌名

      FEMS Microbiology Ecology

      巻: 91 ページ: in press

    • DOI

      10.1093/femsec/fiw061

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Disentangling the relative importance of host tree community, abiotic environment, and spatial factors on ectomycorrhizal fungal assemblages along an elevation gradient2016

    • 著者名/発表者名
      Matsuoka S., Mori A.S., Kawaguchi E., Hobara S. & Osono T.
    • 雑誌名

      FEMS Microbiology Ecology

      巻: 91 ページ: in press

    • DOI

      10.1093/femsec/fiw044

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Low multifunctional redundancy of soil fungal diversity at multiple scales2016

    • 著者名/発表者名
      Mori A.S., Isbell F., Fujii S., Makoto K., Matsuoka S. & Osono T.
    • 雑誌名

      Ecology Letters

      巻: 19 ページ: 249-259

    • DOI

      10.1111/ele.12560

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Application of 13C NMR spectroscopy to characterize organic chemical components of decomposing coarse woody debris from different climatic regions2015

    • 著者名/発表者名
      Hishinuma T., Osono T., Fukasawa Y., Azuma J.I. & Takeda H.
    • 雑誌名

      Annals of Forest Research

      巻: 58 ページ: 3-13

    • DOI

      10.15287/afr.2015.356

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Decomposing ability of diverse litter-decomposer macrofungi in subtropical, temperate, and subalpine forests2015

    • 著者名/発表者名
      Osono T.
    • 雑誌名

      Journal of Forest Research

      巻: 20 ページ: 272-280

    • DOI

      10.1007/s10310-014-0475-9

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Effects of litter type, origin of isolate, and temperature on decomposition of leaf litter by macrofungi2015

    • 著者名/発表者名
      Osono T.
    • 雑誌名

      Journal of Forest Research

      巻: 20 ページ: 77-84

    • DOI

      10.1007/s10310-014-0462-1

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Diversity, resource utilization, and phenology of fruiting bodies of litter-decomposing macrofungi in subtropical, temperate, and subalpine forests2015

    • 著者名/発表者名
      Osono T.
    • 雑誌名

      Journal of Forest Research

      巻: 20 ページ: 60-68

    • DOI

      10.1007/s10310-014-0459-9

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Hyphal length in the forest floor and soil of subtropical, temperate, and subalpine forests2015

    • 著者名/発表者名
      Osono T.
    • 雑誌名

      Journal of Forest Research

      巻: 20 ページ: 69-76

    • DOI

      10.1007/s10310-014-0461-2

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 亜熱帯林での落葉分解にともなう有機物と窒素の動態2016

    • 著者名/発表者名
      大園享司
    • 学会等名
      第127回日本森林学会大会
    • 発表場所
      日本大学
    • 年月日
      2016-03-27 – 2016-03-30
  • [学会発表] 亜熱帯林における落葉の漂白と菌類2016

    • 著者名/発表者名
      大園享司・保原達・平舘俊太郎・広瀬大
    • 学会等名
      日本生態学会第63回大会
    • 発表場所
      仙台市国際センター
    • 年月日
      2016-03-20 – 2016-03-24
  • [学会発表] 本邦シイ林における外生菌根菌群集構造の地理的パターン2016

    • 著者名/発表者名
      松岡俊将・川口恵里・大園享司
    • 学会等名
      日本生態学会第63回大会
    • 発表場所
      仙台市国際センター
    • 年月日
      2016-03-20 – 2016-03-24
  • [学会発表] Fungi associated with the bleaching of leaf litter in a subtropical forest2015

    • 著者名/発表者名
      Osono T., Matsuoka S., Hiradate S., Hobara S., Hirose D.
    • 学会等名
      Asian Mycological Congress 2015
    • 発表場所
      Goa University, Goa, India
    • 年月日
      2015-10-07 – 2015-10-10
    • 国際学会
  • [図書] 山岳生態学のすすめ―カナディアンロッキー2015

    • 著者名/発表者名
      大園享司
    • 総ページ数
      311
    • 出版者
      京都大学学術出版会

URL: 

公開日: 2017-01-06  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi