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アーバスキュラー菌根共生の制御メカニズムは外生菌根共生の成立に関与するのか？

丛枝菌根共生的控制机制是否参与外生菌根共生的建立？

基本信息

批准号：
20J21994
负责人：
富永貴哉
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Tottori University
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

项目摘要

アーバスキュラー菌根（AM）共生は、約7割の陸上植物種とAM菌の間で成立する相利的な関係である。AM共生は陸上植物の共通祖先が陸上に進出した頃から始まったと考えられており、陸上植物はAM共生に関わる分子メカニズムを流用して多様な土壌微生物との共生も可能にしてきた。一方で、森林の物質循環を担う外生菌根（ECM）共生における制御メカニズムもAM共生から派生したものであるかは明らかになっていない。本研究「アーバスキュラー菌根共生の制御メカニズムは外生菌根共生の成立に関与するのか？」は、AM菌とECM菌の両方と共生する被子植物ユーカリ（Eucalyptus grandis）を用いて、ECM共生の制御メカニズムを分子レベルで解明することを目的とした。ユーカリ実生にモデルAM菌Rhizophagus irregularis DAOM197198またはECM菌コツブタケ（Pitholithus arrhizus TUFC101594）を接種し、4週間培養したユーカリの側根から回収したRNAをトランスクリプトーム解析に供試した。その結果、AM共生とECM共生中に発現量が変動した共通の遺伝子数は、全体の2％程度（33遺伝子）であることがわかった。また、マメ科タルウマゴヤシにおけるAM共生に必須な遺伝子と相同なユーカリの遺伝子が、AM共生中に発現量が有意に増加することが明らかになった。興味深いことに、ECM菌根では、これらAM共生関連遺伝子の発現は促進されていなかった。以上のことから、AM菌とECM菌が感染したユーカリ根は、それぞれの菌に特異的な転写反応を示すことがわかった。現在、本研究成果をまとめた論文を執筆中である。

Youdaoplaceholder0 バスキュラバスキュラア mycorrhizal (AM) symbiosis な and approximately 7 species of <s:1> terrestrial plants とAM mycorrhizal <e:1> で establish a する beneficial な relationship である. AM symbiosis は land plants のにが land in and out of the common ancestors した recollected から beginning まったと exam えられており, land plants は AM symbiosis に masato わる molecular メカニズムを flow with して others more 壌な soil microbial との symbiotic も may にしてきた. Party で, forest の material circulation を bear う ectotrophic mycorrhiza (ECM) symbiosis における suppression メカニズムも AM symbiosis から derived したものであるかは Ming らかになっていない. This study "アアバスキュラバスキュラア mycorrhizal symbiosis メカニズム control メカニズム the establishment of ectomycorrhizal symbiosis に is related to するするするするするするするするするするする?" は, AM bacteria と ECM fungi の struck party と symbiotic する angiosperms ユーカリ (Eucalyptus grandis) を with いて, ECM symbiotic の royal メカニズムを molecular レベルで interpret することを purpose とした. Youdaoplaceholder0 カリカリ living にモデまた AM Rhizophagus irregularis DAOM197198またユ ECM コブタケブタケ (Pitholithus arrhizus TUFC101594) を vaccination し, between 4 weeks training したユーカリの lateral root から back 収した RNA をトランスクリプトーム parsing に selected した. その results, AM symbiosis と ECM in the symbiotic に発 now quantity が - move したの common heritage 伝 son は, all の 2% degree (33 heritage 伝) であることがわかった. また, マメ secco タルウマゴヤシにおける AM symbiosis に must な posthumous son 伝と same なユーカリの heritage 伝が, AM symbiosis in に発 now quantity が intentionally に raised することが Ming らかになった. It is of great interest that the symbiotic relationship between <s:1> とに, ECM mycorrhizal でで, and <s:1> れらAM is related to the occurrence of 伝 offspring, which promotes されてなななったった. Above のことから, infection of AM fungi と ECM fungi がしたユーカリ root は, それぞれの bacteria に specific な planning to write an 応を shown すことがわかった. Now, the research results of this study are being written in the をまとめた paper を and である.