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2023 年度 実施状況報告書

東アジア域における食用担子菌栽培が引き起こす遺伝子汚染の拡大と対応技術の確立

研究課題

研究課題/領域番号 22KK0090
研究機関京都大学

研究代表者

本田 与一  京都大学, 農学研究科, 教授 (70252517)

研究分担者 寺内 裕貴  山口大学, 大学研究推進機構, 助教 (40915336)
入江 俊一  滋賀県立大学, 環境科学部, 教授 (30336721)
河内 護之  京都大学, 農学研究科, 特定准教授 (70771294) [辞退]
研究期間 (年度) 2022-10-07 – 2028-03-31
キーワードきのこ / 食用担子菌 / 胞子 / 遺伝子汚染
研究実績の概要

「遺伝子汚染」は、種の遺伝的多様性を棄損し、自然界における遺伝的資源の豊かさ、ひいては種の多様性を著しく低下させる。ペットなどとして持ち込まれ た外来生物との交雑による固有種の駆逐等が取り上げられる事も多いが、実際には農業における単一もしくは限られた(外来・遺伝子組換えを含む)品種の大規模栽培により、野生の同種もしくは近縁種において遺伝的な多様性が失われることが地球規模で頻発している。環境に優しく、持続可能な社会を形成するため、農業に起因する遺伝子汚染の拡大について国際的な観点で客観的に把握し、またその影響を放置することなく技術的・政策的な対策を打つ必要がある。本研究は、東アジアにおける代表的な栽培きのこであるシイタケとキクラゲをモデルとし、農業活動による遺伝子汚染の実態について調査することで、越境汚染や各々の国・地域に固有の遺伝的多様性の残存具合を明確にし、遺伝資源の保護立案に役立てることが可能となる。また、農業による遺伝子汚染の侵攻をくい止めるため、異型担子菌類に属するキクラゲを材料として、形質転換系の開発、ゲノム編集系の導入を行い、最終的に胞子を作らない栽培株の育種を目指す。本年度は、昨年度に引き続き、中韓における日本原産株の人工栽培による遺伝子汚染の拡がりについての実態を把握する目的で、越境汚染の有無や、これまでに栽培株の遺伝子がどのくらい天然の集団内に浸潤しているかについて調査した。このため研究代表者が、研究協力者である韓国の慶尚大学校に出向いて研究打ち合わせやフィールド調査を行った。 また、海外との共同研究によりマンネンタケ等のさまざまな食用きのこ種におけるゲノム編集の導入や胞子形成についても研究を進めた。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

韓国側との共同研究は、現地も訪問し計画通りに進んでいる。一方で、コロナ禍の影響で中国側への入国にはビザが必要であり、また研究代表者はOECDの共同研究実施のためスペインに7ヶ月間滞在する必要があったため、現地調査を含め十分な研究はできていない。

今後の研究の推進方策

中国政府は日本国籍を持つものに対するビザなしの訪問解禁を検討している。手続き上の制約がなくなれば、これまで実施が困難であった現地でのフィールドワーク等の研究計画を開始することができると思われるため、コロナ禍のため初年度および二年度に生じた研究計画の遅れをとりもどしていく予定である。

次年度使用額が生じた理由

渡航計画の遅延等により残額が生じたが、次年度以降の計画の巻き直しによる渡航に使用する予定である。

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2024 2023 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 4件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 2件)

  • [国際共同研究] 上海農業科学院/吉林農業大学(中国)

    • 国名
      中国
    • 外国機関名
      上海農業科学院/吉林農業大学
  • [国際共同研究] 慶尚大学校(韓国)

    • 国名
      韓国
    • 外国機関名
      慶尚大学校
  • [国際共同研究] ナバーラ州立大学(スペイン)

    • 国名
      スペイン
    • 外国機関名
      ナバーラ州立大学
  • [雑誌論文] Pleurotus ostreatus as a model mushroom in genetics, cell biology, and material sciences2024

    • 著者名/発表者名
      Nakazawa Takehito、Kawauchi Moriyuki、Otsuka Yuitsu、Han Junxian、Koshi Daishiro、Schiphof Kim、Ramirez Lucia、Pisabarro Antonio G.、Honda Yoichi
    • 雑誌名

      Applied Microbiology and Biotechnology

      巻: 108 ページ: -

    • DOI

      10.1007/s00253-024-13034-4

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Identification of two genes essential for basidiospore formation during the postmeiotic stages in Pleurotus ostreatus2024

    • 著者名/発表者名
      Kobukata Takeshi、Nakazawa Takehito、Yamasaki Fuga、Sugano Junko、Oh Minji、Kawauchi Moriyuki、Sakamoto Masahiro、Honda Yoichi
    • 雑誌名

      Fungal Genetics and Biology

      巻: - ページ: 103890~103890

    • DOI

      10.1016/j.fgb.2024.103890

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] A Novel Strain Breeding of Ganoderma lucidum UV119 (Agaricomycetes) with High Spores Yield and Strong Resistant Ability to Other Microbes’ Invasions2023

    • 著者名/発表者名
      Tang Chuanhong、Tan Yi、Zhang Jingsong、Zhou Shuai、Honda Yoichi、Zhang Henan
    • 雑誌名

      Foods

      巻: 12 ページ: 465~465

    • DOI

      10.3390/foods12030465

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] The Cas9-gRNA ribonucleoprotein complex-mediated editing of pyrG in Ganoderma lucidum and unexpected insertion of contaminated DNA fragments2023

    • 著者名/発表者名
      Eom Hyerang、Choi Yeon-Jae、Nandre Rutuja、Han Hui-Gang、Kim Sinil、Kim Minseek、Oh Youn-Lee、Nakazawa Takehito、Honda Yoichi、Ro Hyeon-Su
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 13 ページ: -

    • DOI

      10.1038/s41598-023-38331-2

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] 食用担子菌ヒラタケを用いた、核移行CRISPR/Cas9による安全なきのこ分子育種技術の開発2024

    • 著者名/発表者名
      越大志朗、菅野純子、河内護之、中沢威人、坂本正弘、 OH Minji、本田与一
    • 学会等名
      日本木材学会大会
  • [学会発表] Trans-nuclei CRISPR/Cas9 for safe genome editing technology in mushrooms2024

    • 著者名/発表者名
      Daishiro KOSHI, Junko SUGANO, Moriyuki KAWAUCHI, Takehito NAKAZAWA, Masahiro SAKAMOTO, Minji OH, Yoichi HONDA
    • 学会等名
      Asia Mycological Congress
    • 国際学会
  • [学会発表] non-GM genome editing and its utilization in science and breeding of mushrooms2024

    • 著者名/発表者名
      Yoichi Honda
    • 学会等名
      20th International Society of Mushroom Science Congress
    • 国際学会
  • [学会発表] トランスクリプトーム解析とCRISPR/Cas9を用いたヒラタケの担子胞子形成に必須な新規遺伝子の同定2023

    • 著者名/発表者名
      小深田剛士, 山崎風雅, 中沢威人, 菅野純子, OH Minji, 河内護之, 坂本正弘, 本田与一
    • 学会等名
      日本木材学会大会

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公開日: 2024-12-25  

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