地衣類における緑藻共生とシアノバクテリア共生の遺伝的基盤の解明

阐明地衣中绿藻和蓝藻共生的遗传基础

• 批准号: 22KJ1649
• 负责人: 升本 宙
• 金额: $ 3.08万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ1649/
• 关键词: 菌類; 藻類; 共生; ゲノム; シアノバクテリア; 担子菌類; 地衣類; 緑藻

本年度はCyphellostereum ushimanumのドラフトゲノムを新たに取得した。これまでにドラフトゲノムを取得した3種の地衣化担子菌（C. ushimanum，D. moorei，Multiclavula mucida）について，ゲノム中の糖質関連酵素（CAzyme）の保有レパートリーを子嚢菌門の地衣化菌のゲノムと比較したところ，C. ushimanumとD. mooreiはペプチドグリカンの分解に関与するCAZymeを複数個保有する点で独特であり，共生藻であるシアノバクテリアの細胞内に吸器を形成する両種の形質との関連が示唆された。また，M. mucidaはキシランの分解に関わるCAZymeを複数個保有する点で独特であり，発生基質である腐朽材への定着に関与する要素である可能性が示唆された。子嚢菌門の地衣化菌のゲノムと共通する特徴としては，ペクチンの分解に関わるCAZymeを欠く点，また，スクロースの分解に関わるCAZymeを保有する点などが挙げられる。担子菌M. mucidaと共生藻Elliptochloris subsphaericaの共生系については，共培養実験を実施して地衣体形成の誘導を行い，共生時に特異的な遺伝子発現をRNA-seqで解析した。その結果，地衣共生時において転写因子や輸送体，レクチンをコードする遺伝子の発現上昇が認められた。また，機能不明の推定低分子量分泌タンパク質をコードする遺伝子も発現が上昇しており，これらはMulticlavula-Elliptochloris間の地衣共生に関与する可能性が高い要素として，今後注目すべき対象であると考えられる。また本年度の野外調査においては，Cyphellostereum属の新規系統に位置する複数の未記載種が見出され，本属菌が温帯から冷温帯にまで分布していることが判明した。

For the current year, <s:1> Cyphellostereum ushimanum <s:1> ドラフトゲノムを has achieved たに た. Youdaoplaceholder0 れまでにドラフトゲノムを obtained た た three types of <s:1> lichenicylated basidiomycetes (C. ushimanum, D. moorei, Multiclavula mucida) に て て ゲ ノ ム の in sugar masato even enzyme (CAzyme) の retain レ パ ー ト リ ー を son 嚢 bacterium door の lichen fungi の ゲ ノ ム と compare し た と こ ろ, c. ushimanum と d. moorei は ペ プ チ ド グ リ カ ン の decomposition に masato and す る CAzyme を plural retain す る point で unique で あ り, The intracellular に succulents を of symbiotic algae であるシアノバ, テリア and <e:1> form する. The two species of <s:1> plasmoids と are related to が and された. ま た, m. mucida は キ シ ラ ン の decomposition に masato わ る CAZyme を plural retain す る point で unique で あ り, born 発 matrix で あ る decayed wood へ の fixed on に masato and す る elements で あ が る possibility in stopping さ れ た. Child 嚢 bacterium door の lichen fungi の ゲ ノ ム と common す る, 徴 と し て は, ペ ク チ ン の decomposition に masato わ る CAZyme を owe く points, ま た, ス ク ロ ー ス の decomposition に masato わ る CAZyme を retain す る point な ど が 挙 げ ら れ る. Basidiomycete fungi m. mucida と symbiotic algae Elliptochloris subsphaerica の symbiotic system に つ い て は, trained be 験 を be applied し て lichen body line の induced を い formation, the symbiotic に な of specific 伝 son 発 now を RNA - seq で parsing し た. そ の as a result, when the lichens symbiotic に お い て planning factor や conveying body, レ ク チ ン を コ ー ド す る heritage 伝 son の 発 now rising が recognize め ら れ た. ま た, function unknown の presumption of low molecular weight secretion タ ン パ ク qualitative を コ ー ド す る posthumous son 伝 も 発 now rising が し て お り, こ れ ら は Multiclavula - Elliptochloris の lichen symbiosis between に masato and す likely が る い elements と し て, future attention す べ き like で seaborne あ る と exam え ら れ る. ま た の this year field investigation に お い て は, Cyphellostereum is の new rules system に position す る plural の is not specified a が shows さ れ, this belongs to the bacteria が temperature 帯 か ら cold temperature 帯 に ま で distribution し て い る こ と が.at し た.

项目成果

Four new records of bryophilous and non-bryophilous discomycetes of the <i>Octospora</i> lineage (Pyronemataceae, Pezizales) from Japan

日本 <i>Octospora</i> 谱系（Pyronemataceae，Pezizales）的苔藓虫和非苔藓虫盘菌的四个新记录

• DOI: 10.18962/jjom.jjom.r02-22
• 发表时间: 2021
• 期刊: Japanese Journal of Mycology
• 作者: 細野 天智;鵜沢 美穂子;大前 宗之;升本 宙;出川 洋介
• 通讯作者: 出川 洋介

Taxonomic study of polymorphic basidiomycetous fungi Sirobasidium and Sirotrema: Sirobasidium apiculatum sp. nov., Phaeotremella translucens comb. nov. and rediscovery of Sirobasidium japonicum in Japan

• DOI: 10.1007/s10482-022-01787-9
• 发表时间: 2022-11
• 期刊: Antonie van Leeuwenhoek
• 作者: Muneki Yamada;Rikiya Endoh;Hiroshi Masumoto;Yuma Yoshihashi;M. Ohkuma;Yousuke Degawa

The lichen photobiont genus Rhizonema (cyanobacteria) exhibits diverse modes of branching, both false and true

地衣光生物根属（蓝细菌）表现出多种分支模式，包括假分支和真分支

• DOI: 10.1111/jpy.13256
• 发表时间: 2022
• 期刊: Journal of Phycology
• 影响因子: 2.9
• 作者: Masumoto Hiroshi;Sanders William B.
• 通讯作者: Sanders William B.

3種の地衣化担子菌類のゲノムが保有する CAZyme レパートリーの比較

三种地衣化担子菌基因组所具有的CAZyme库的比较

• 发表时间: 2022
• 作者: 升本宙;吉橋佑馬;出川洋介;田中千尋
• 通讯作者: 田中千尋

Co-culture experiments between a lichenized basidiomycetes Dictyonema moorei and its photobiont Rhizonema sp.

地衣担子菌 Dictyoneema moorei 与其光生物根 Rhizonema sp 之间的共培养实验。

• 发表时间: 2021
• 作者: Hiroshi Masumoto;Yousuke Degawa
• 通讯作者: Yousuke Degawa