木材腐朽菌の進化史：未知系統の探索と宿主材への適応から紐解く多様化過程

木材腐烂真菌的进化史：通过探索未知谱系和对宿主材料的适应揭示多样化过程

• 批准号: 13J09680
• 负责人: 白水 貴
• 金额: $ 2.76万
• 依托单位: National Museum of Nature and Science, Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2013
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2013-04-01 至 2016-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13J09680/
• 关键词: 木材腐朽菌; 多様性; 未知系統; 子実体採集; 分離培養; 環境DNA解析; 効率的探索法; 未知系統探索; 子実体; 進化; アカマツ; アカキクラゲ類

木材腐朽性きのこ類の未知系統を効率的に探索する方法の確立を目的とし，子実体採集，分離培養，環境DNA解析の比較を行った．結果，子実体採集，分離培養，環境DNA解析にて11，10，16 OTUが得られ，このうち4，4，6 OTUがそれぞれの方法でのみ検出された．すなわち，これらの3つの方法はきのこ類の多様性探索において相補的であった．また，子実体採集による新規OTU検出数は10回目の調査でほぼ飽和し，分離培養と環境DNA解析でのみ未知の初期分岐系統を3つ検出することができた．分離培養や環境DNA解析のみで検出されたアカキクラゲ綱の未知系統には，肉眼で見える子実体を形成しないものが含まれている可能性がある．また，アカキクラゲ綱の分子系統解析から，その進化の初期に分岐する系統は背着性や直径1 mm以下のクッション状などの目立たない子実体を形成する傾向が見て取れる．従来の子実体採集に基づく多様性探索では，これらの肉眼で見える子実体を形成しない系統や，子実体が目立たない系統を見落としてきたと考えられる．アカキクラゲ綱以外の担子菌系きのこ類であるハラタケ綱やシロキクラゲ綱においても，その多様性や系統進化に関する研究は主に採集された子実体に基づいて進められてきた．これらのきのこ類の初期分岐系統にも目立つ子実体を欠くものが多く，従来の子実体の目視による探索では重要な系統を検出できていなかった可能性が高い．本研究の結果から，きのこ類の系統にあっても肉眼で見える子実体を形成せず環境中に潜在している未知系統が存在し，これらが菌類の進化を考えるうえで重要な系統的位置を占めている可能性が見えてきた．「きのこ類は目に見えるもの」という常識にとらわれず，見えない未知系統の探索とその生物学的情報を得るための手法を洗練することで，菌類の生態や進化に関する理解をより深めていくことができるだろう．

Objective: To establish methods for exploring the efficiency of unknown systems of wood decay, collect and culture progeny, and compare environmental DNA analysis. The results showed that the method of DNA isolation and culture was successful in the analysis of 11, 10, 16 OTU and 4, 4, 6 OTU. 3 ways to explore the diversity of this class. The number of OTU detected in the new regulation for daughter collection is 10 times. The number of OTU detected in the investigation is saturated. The isolation culture and environmental DNA analysis are unknown. The initial differentiation system is 3 times. Isolation culture environment DNA analysis and detection of unknown systems, the naked eye can see the formation of daughter bodies, including the possibility of the formation of the medium. The molecular system analysis of the class shows that the early stage of evolution of the class diverges, and the system has a tendency to form a molecular structure with a diameter of less than 1 mm. In order to explore the diversity of the sub-body collection, the sub-body is formed into a system, and the sub-body is formed into a system. The study on the evolution of diverse basidiomycetes outside the class of Basidiomycetes is mainly based on the collection of basidiomycetes. The early stages of this kind of differentiation system are more likely to be detected than to be detected. The results of this study show that the potential unknown system exists in the environment, and the possibility of the important system position is discussed. The knowledge and understanding of the ecological evolution of fungi are very important to the exploration of unknown systems and the acquisition of biological information.

项目成果

Landcare Research(New Zealand)

土地保育研究（新西兰）

Revision of the Massarineae (Pleosporales, Dothideomycetes).

• DOI: 10.1016/j.simyco.2015.10.002
• 发表时间: 2015-09
• 期刊: Studies in mycology
• 影响因子: 16.5
• 作者: Tanaka K;Hirayama K;Yonezawa H;Sato G;Toriyabe A;Kudo H;Hashimoto A;Matsumura M;Harada Y;Kurihara Y;Shirouzu T;Hosoya T
• 通讯作者: Hosoya T

Clark University/UCCOM/DOE Joint Genome Institute(米国)

克拉克大学/UCCOM/DOE 联合基因组研究所（美国）

Three ways to uncover hidden wood decomposers: Dacrymycetes diversity detected by fruit-body, culture and environmental DNA

揭示隐藏的木材分解者的三种方法：通过子实体、培养物和环境 DNA 检测泪菌多样性

• 发表时间: 2014
• 作者: Shirouzu T.;Osono T.;Hirose D.;仲谷 豪;白水貴;仲谷 豪;松村美里，加藤航，橋本陽，René K. Schumacher，髙橋由紀子，白水貴，田中和明;白水貴，宇野邦彦，保坂健太郎，細矢剛;Shirouzu T.
• 通讯作者: Shirouzu T.

白水の穴

白水洞