【研究分野】食料循環研究

【研究領域課題番号】26520303 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

アーバスキュラー菌根菌 / ストリゴラクトン / 植物・微生物間相互作用 / 無機栄養 / 根圏微生物 / 栄養吸収 / 受容体阻害剤 / 受容体アゴニスト / 根寄生植物 / 共生 / 植物微生物間相互作用

【研究成果の概要】

植物と共生し栄養吸収効率を高めるアーバスキュラー菌根菌（AM菌）は、植物ホルモンであるストリゴラクトン（SL）により菌糸分岐さらには宿主植物との共生が促進される。本研究は我々がこれまでに合成してきた種々のSL類縁体でありデブラノン化合物をこのAM菌による共生促進に利用することを目的にしている。しかしこれらのデブラノン化合物はいずれも弱い菌糸分岐誘導能しか示さなかった。そこで我々は、新たに多様な構造を持つSL類縁体を合成し、それらの植物ホルモン活性、寄生植物の種子発芽誘導活性を評価し分類した。さらにSL受容体阻害剤も創製し、AM菌のSL受容機構解明のツールを整えた。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2014-07-18 - 2017-03-31

【配分額】4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)

【研究分野】林学・森林工学

【研究領域課題番号】17380089 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

外生菌根 / マツ林 / 共生 / 分子生態学 / マイクロサテライトマーカー / 胞子発芽 / 外生菌根菌 / 菌類 / マツ科樹木 / ライゾトロン / 海岸林 / 根圏微生物 / 細菌 / マツタケ

【研究成果の概要】

本研究は,マツ林における外生菌根共生系の維持機構に関わる生物間のそうごさ用を分子生態学的手法により解明することを目指し,以下の成果が得られた。
1.dual-suppression PCR法を用いて9遺伝子座のアミタケのSSRマーカーを作製し,そのうちの3遺伝子座のマーカーで多型が見られた。
2.培地の活性炭処理とアカマツ無菌苗との二員培養の組み合わせにより,アミタケの胞子を効率良く発芽させることに成功した。
3.アミタケの胞子発芽が7種類のフラボノイドにより誘導されたことから,根の滲出物に存在するフラボノイドが,アミタケの胞子発芽を誘導するシグナルとして作用しているものと推測された。
4.マツ科針葉樹林に発生する日本産マツタケと,ブナ科広葉樹林に発生する中国雲南省産のマツタケについてrDNA領域の比較を行った結果,雲南省産マツタケと日本産マツタケが遺伝的に極めて近縁であることが明らかにされた。
5.二次遷移系列において,草原植生においてもアカマツに感染する外生菌根菌が存在していること,アカマツ・コナラ林の発達に伴って外生菌根菌群集の多様化が見られることが明らかにされた。
6.松枯れ被害林において,アカマツの枯死によっで菌根菌の子実体の種数および発生本数が減少すること,コナラが混交する林分において,ナカマツ枯死による菌根菌種数の減少が抑制されることが明らかにされた。
7.50年生アカマツ成木から外生菌根菌フリー細根を誘導し,その根へマツタケ菌を接種することで,マツタケの外生菌根菌を形成させることができた。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2005 - 2007

【配分額】15,710千円 (直接経費: 14,600千円、間接経費: 1,110千円)