大規模データを用いた日本のブナ科広葉樹林の外生菌根菌多様性の決定要因探索と予測

利用大规模数据探索和预测日本壳斗科阔叶林外生菌根真菌多样性的决定因素

• 批准号: 20J01732
• 负责人: 松岡 俊将
• 金额: $ 3.08万
• 依托单位: University of Hyogo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-24 至 2023-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20J01732/
• 关键词: 菌類; 菌根菌; 生物多様性; 生物地理

当該年度は、私がこれまでに取得してきた外生菌根菌群集データを用いての群集・多様性解析結果の論文化と、これらのデータを基にした菌類の出現予測モデルの構築と予備解析、そして野外調査を進めた。まず、従来から用いたれていた調査地単位での群集解析手法を用いて、日本の森林における外生菌根菌群集構造の解析とその論文化を行なった。これらの結果から、外生菌根菌群集の空間パターンは、樹種ごとに異なる要因により駆動されていることが明らかになった。これらの結果をベースに、個別の種ごとの出現予測を行うため、スパース回帰、joint species distribution model、機械学習(ランダムフォレスト)を用いたモデルの構築を進めた。文献情報や情報学分野の研究者からのアドバイスを基に、解析用のRスクリプトの作成と改良を行なった。そして実際の群集データの一部を用いて予備解析を進めることで、パラメーターや計算時間の推定行った。モデルから得られた結果の拡張やモデルの外挿性の確認のため、野外調査による追加データの収集も行なった。前年度同様に新型コロナウイルスの感染拡大による緊急事態宣言の発出とそれに伴う所属・協力機関の活動方針により野外調査は制限されたものの、関西を中心にブナ科広葉樹林においてサンプリングを行なった。採集した樹木細根は、実験室に持ち帰り、実体顕微鏡下で菌根の選択と洗浄を行い菌根からDNAを抽出抽出した。MiSeqによるアンプリコンシーケンスとバイオインフォマティクス解析により、上記の外生菌根菌出現予測モデルの外挿データを得た。

When the annual は, private が こ れ ま で に obtain し て き た ectotrophic mycorrhiza fungi cluster デ ー タ を with い て の cluster, others in theory of analytic results の cultural と, こ れ ら の デ ー タ を base に し た fungi の appear to measure モ デ ル の build と reserve parsing, そ し て を field investigation into め た. ま ず, 従 か ら with い た れ て い た survey to 単 a で の cluster analytic technique を with い て, Japan の forest に お け る ectotrophic mycorrhiza fungus cluster structure analytical と の そ の line theory of culture を な っ た. こ れ ら の results か ら mycorrhizal fungi, exogenous cluster の space パ タ ー ン は, tree species ご と に different な る by に よ り 駆 dynamic さ れ て い る こ と が Ming ら か に な っ た. こ れ ら の results を ベ ー ス に, individual の ご と の line appear to measure を う た め, ス パ ー ス 帰, be species distribution model, machine learning (ラ ン ダ ム フ ォ レ ス ト) を with い た モ デ ル の build を into め た. Document information や information science researchers eset の か ら の ア ド バ イ ス を に, parsing の R ス ク リ プ ト の made と improved line を な っ た. そ し て be interstate の cluster デ ー タ の a を with い て reserve parsing を into め る こ と で, パ ラ メ ー タ ー や computing time line presumption の っ た. モ デ ル か ら have ら れ た results の company, zhang や モ デ ル の outside scions availability の の た め, field investigation に よ る additional デ ー タ の 収 row な も っ た. With others before annual に new コ ロ ナ ウ イ ル ス の infection company, big に よ る declaration of emergency の 発 out と そ れ に with う, belongs to machine, masato の activity guidelines に よ り field investigation the limitations は さ れ た も の の, masato west を center に ブ ナ secco hiroo syoyo evergreen broadleaf tree forests に お い て サ ン プ リ ン グ を line な っ た. Acquisition し た は, fine root trees be 験 chamber に hold ち 帰 り, be 顕 micro microscopically で mycorrhizal の sentaku と を line at い mycorrhizal か ら DNA を drew out し た. MiSeq に よ る ア ン プ リ コ ン シ ー ケ ン ス と バ イ オ イ ン フ ォ マ テ ィ ク ス parsing に よ り, written の ectotrophic mycorrhiza fungus appeared to measure モ デ ル の outside scions デ ー タ を た.

项目成果

近縁なイネ科植物の葉における老衰段階に伴う菌類群集組成の比較

近缘草类叶片衰老阶段真菌群落组成比较

• 发表时间: 2021
• 作者: 秦野悠貴;松岡俊将;長谷川元洋;大園享司
• 通讯作者: 大園享司

環境DNAから探る菌類多様性の空間・時間パターン

从环境 DNA 探索真菌多样性的时空模式

• 发表时间: 2022
• 作者: Genta Toya;Kazuhiro Goto;Kazuo Okanoya;Shoko Yuki;松岡俊将
• 通讯作者: 松岡俊将

Integrative assessment of the effects of shrub coverage on soil respiration in a tundra ecosystem

苔原生态系统中灌木覆盖对土壤呼吸影响的综合评估

• DOI: 10.1016/j.polar.2020.100562
• 发表时间: 2021
• 期刊: Polar Science
• 影响因子: 1.8
• 作者: Masumoto Shota;Kitagawa Ryo;Nishizawa Keita;Osono Takashi;Hasegawa Motohiro;Iimura Yasuo;Matsuoka Shunsuke;Kaneko Ryo;Uchida Masaki;Mori Akira S.
• 通讯作者: Mori Akira S.

八ヶ岳亜高山帯林におけるコケの分解に伴う菌類遷移

八岳亚高山森林中与苔藓分解相关的真菌演替

• 发表时间: 2021
• 作者: 永田祐大;松岡俊将;長谷川元洋;大園享司
• 通讯作者: 大園享司

亜熱帯林・温帯林における落葉の漂白部・非漂白部のリグニン分解酵素活性の比較

亚热带和温带森林落叶漂白和未漂白部分木质素降解酶活性比较

• 发表时间: 2021
• 作者: 田渕航平;松岡俊将;長谷川元洋;大園享司
• 通讯作者: 大園享司