樹木の成長を支える共生菌の交配育種技術の開発

2012 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 23658121
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 奈良 一秀 東京大学, 新領域創成科学研究科, 准教授 (60270899)
• キーワード: 菌根菌 / 耐塩性 / 育種

研究概要

菌根菌は樹木の成長や定着を促進する共生微生物である。多くの樹木は菌根菌に養分吸収の大部分を依存しており、菌根菌と共生しなければ樹木は全く成長できない。また菌根菌は厳しい土壌環境から繊細な樹木細根を物理的・科学的に保護する作用もあり、樹木のストレス耐性の向上にも貢献することが知られている。一般に、樹木のストレス耐性を向上させるために行う樹木自身の育種には膨大な時間と労力が必要である。そこで、幅広い宿主域を持つ菌根菌を選抜・育種して樹木に接種することにより、比較的短期間に多くの樹木のストレス耐性を向上できるのではないかと考えた。本研究では、耐塩性をひとつのモデルケースとして、樹木のストレス耐性の向上が可能なのか、菌根菌の選抜・育種が可能なのかを検討することを目的とする。
日本各地から収集した菌株の一部を用いて、菌株の培養条件の検討を行うとともに、耐塩性の予備的なスクリーニングを行った。ヌメリイグチなどの一部の菌株では100mMの塩化ナトリウムを添加すると著しく成長が阻害されるものの、一部の菌種では逆に成長が促進されることが確認された。また、一部の菌種は塩類ストレス下でも胞子発芽が確認できた。このような耐塩性菌種を用いた育種は理論的には可能であるが、子実体形成の困難な場合が多く、交配育種を実現させるためには克服すべき多くの課題がある。

研究成果

• [雑誌論文] Historical biogeography and diversification of truffles in the Tuberaceae and their newly identified Southern hemisphere sister lineage (2013)
  • 著者名/発表者名: Bonito, G. 他
  • 雑誌名: Plos One 巻: 8 ページ: e52765
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0052765
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multiple origins of sequestrate basidiomes within Entoloma inferred from molecular phylogenetic analyses (2012)
  • 著者名/発表者名: Kinoshita, A., Sasaki, H., Nara, K.
  • 雑誌名: Fungal biology 巻: 116 ページ: 1250-1262
  • DOI: doi:10.1016/j.funbio.2012.09.006
  • 査読あり
• [雑誌論文] Towards global patterns in the diversity and community structure of ectomycorrhizal fungi (2012)
  • 著者名/発表者名: Tedersoo,L.,Bahram,M.,Toots,M.,Diedhiou,A., Henkel, T., Kjoller, R., Morris, M., Nara, K., Nouhra, E., Peay, K., Polme, S., Ryberg, M., Smith, M., Koljalg, U.
  • 雑誌名: Molecular ecology 巻: 21 ページ: 4160-4170
  • DOI: doi:10.1111/j.1365-294X.2012.05602.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ectomycorrhizal fungal communities associated with Masson pine (Pinus massoniana Lamb.) in Pb-Zn mine sites of central south China (2012)
  • 著者名/発表者名: Huang, J., Nara, K., Lian, C., Zong, K., Peng, K., Xue, S., Shen, Z.
  • 雑誌名: Mycorrhiza 巻: 22 ページ: 589-602
  • DOI: doi:10.1007/s00572-012-0436-0
  • 査読あり
• [雑誌論文] Extensive gene flow over Europe and possible speciation over Eurasia in the ectomycorrhizal basidiomycete Laccaria amethystina complex (2012)
  • 著者名/発表者名: Vincenot, L., Nara, K., Sthultz, C., Labbe, J., Dubois, M.P., Tedersoo, L., Martin, F., Selosse, M.A.
  • 雑誌名: Molecular Ecology 巻: 21 ページ: 281-299
  • DOI: doi:10.1111/j.1365-294X.2011.05392.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] 見えないところで樹木をつなぐ 「森を生み出すキノコのチカラ」 (2012)
  • 著者名/発表者名: 奈良一秀
  • 雑誌名: 自然保護 巻: 525 ページ: 40-42
• [学会発表] Ectomycorrhizal fungal communities in Japanese Douglas-fir forests
  • 著者名/発表者名: Nara, K.
  • 学会等名: The 7th International Conference on Mycorrhiza
  • 発表場所: Delhi, India
  • 招待講演
• [図書] 図説日本の樹木（分担執筆） (2012)
  • 著者名/発表者名: 奈良一秀
  • 総ページ数: 2000
  • 出版者: 朝倉書店