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

基本信息

  • 批准号:
    20J01732
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 3.08万
  • 依托单位:
  • 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

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。
在这一年,群体的文化和多样性分析使用了我迄今为止获得的外生殖器组数据,以及基于这些数据的真菌预测模型的构建。先进。首先,对日本森林中的外国应变细菌组的分析及其论证培养是在过去曾使用过的被调查部位中的小组分析方法进行的。这些结果表明,外国菌丝细胞组收集的空间模式是每个树种的不同因素驱动的。基于这些结果,我们一直在使用联合物种分布模型和机器学习(Random Forest)建立一个模型,以预测单个物种的外观。根据信息科学领域的研究人员的文献信息和建议的规定,我们创建并改进了R脚本以进行分析。然后,通过使用一部分实际组数据促进初步分析,估计了参数和计算时间。为了扩展从模型获得的结果并确认模型的外部插入,我们从户外调查中收集了其他数据。与上一年一样,由于新结肠病毒感染的传播以及随附的隶属关系和合作机构的活动,室外调查受到限制Kansai。收集的树木被带回实验室,选择并清洁了物质显微镜下的罢工,并从菌根中提取了DNA。上述外部原始中风预测的外部数据是通过Miseq通过AMPRI后果和bioGinatics Analysis获得的。

项目成果

期刊论文数量(18)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
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
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 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
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:
  • 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.
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
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Genta Toya;Kazuhiro Goto;Kazuo Okanoya;Shoko Yuki;松岡俊将
  • 通讯作者:
    松岡俊将
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
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 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
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 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
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  • 通讯作者:
    永野 真理子

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    2012
  • 资助金额:
    $ 3.08万
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    $ 3.08万
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