木材腐朽菌の木材分解システムにおいて気体状硫黄化合物からの硫黄獲得が果たす意義

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木材腐朽菌は木材の生物劣化の最も主要な原因生物の一つである。したがって、その生理学的知見を蓄積することは、我が国の戸建住宅の9割以上を占める木造建築物の腐朽被害への効果的な対策を考えるために重要である。木材腐朽菌は、セルロース、ヘミセルロース、リグニンで成り立つ堅牢な構造体である木材細胞壁を、酵素的および非酵素的な多様な反応システムを用いて分解する。それらの分解システムの制御メカニズム研究の多くは、豊富に存在する栄養源である炭素や窒素の代謝に関わるものがほとんどであり、硫黄などの微量元素と植物細胞壁分解との関連性については注目されてこなかった。近年、我々は、大気中に普遍的に存在する気体状硫黄化合物である硫化カルボニル（COS）を真菌類が取り込み、硫黄源として利用している可能性を見出した（論文投稿中）。そこで、硫黄が乏しい木材を基質とする真菌類にとって、COSを介した硫黄の獲得が木材分解に重要であるのではないかと考えた。本研究は、木材腐朽菌における気体状COSを出発物質とする硫黄獲得経路が、木材腐朽プロセスにおいてどのような意味を持つのかを解明することを目的としている。本年度は、糸状菌Trichoderma harzianumを対象にCOSまたは硫酸塩を硫黄源とした真菌類のトランスクリプトーム解析、COS代謝キー酵素であるCOSase遺伝子の欠損株の作成、そして、木材で培養した木材腐朽菌を対象に大気濃度COSに対する活性測定などを行った。