2008 Fiscal Year Annual Research Report
植物-アーバスキュラー菌共生系における植物の独立栄養性から従属栄養性への進化
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20370031
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| Research Institution | Yamagata University |
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Principal Investigator |
横山 潤 Yamagata University, 理学部, 准教授 (80272011)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
福田 達哉 高知大学, 雪教育研究部自然科学系, 准教授 (00432815)
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| Keywords | 共生 / 寄生 / 相互作用 / 菌根 / 進化 / アーバスキュラー菌根菌 / 菌寄生植物 / リンドウ科 |
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| Research Abstract |
菌寄生植物は光合成能を失った従属栄養性のグループで、菌根菌からの炭素源の供給に完全に依存して生育している。菌寄生植物の大部分のグループは、最も普遍的な菌根菌であるアーバスキュラー菌に依存しているが、このアーバスキュラー菌もまた、植物から炭素源の供給が必要な完全共生菌であることから、菌寄生植物-アーバスキュラー菌の複合体がどこから炭素源を得ているのか、共生関係から寄生関係に至る進化の過程で、炭素源授受に関連する生理的メカニズムにどのような変化が生じているのかなどが疑問としてあげられる。本研究では、アーバスキュラー菌に依存する菌寄生植物を対象に、菌根菌との対応関係, 栄養摂取様式に関連した菌根菌との対応関係の変化、および炭素源の移動に関連する生理的機能を明らかにして、植物の従属栄養性の進化を総合的に解析することを目的とする。本年度は対象とする菌寄生植物とリンドウ科植物の菌根菌の分子同定を行い、菌根菌との対応関係を調査した。その結果、Glomus属のGroup I系統に属する菌が特異的に菌根を形成していることが明らかになった。しかし周辺の植物から得られた菌根菌と種相が異なっている傾向があり、共存するどの植物から炭素源を得て生育しているのかを確定するには至らなかった。リンドウ科内の各種の菌根菌との対応関係の比較から、フデリンドウは依存する菌根菌の特異性が高い傾向があることが示された。また、上記各種の菌根菌から炭水化物トランスポータ遺伝子の部分塩基配列を決定することができたため、これらの情報を用いて今後の研究を進める予定である。
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