大量遺伝情報解析による熱帯多雨林の葉圏菌相多様性と宿主樹木の遺伝的特性の解明

通过大规模遗传信息分析阐明热带雨林叶际真菌多样性和寄主树遗传特征

基本信息

批准号：
13J02516
负责人：
伊津野彩子
金额：
$ 2.3万
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：
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

项目摘要

菌類は地球上に510万種存在すると推定されているが、記載種は10万種に満たない。東南アジア熱帯域における菌相については、特に調査が遅れている。本研究では、メタゲノム解析を用い、熱帯多雨林の葉圏菌相の種多様性および群集構造を、効率的かつ網羅的に解明することを目的とした。中央カリマンタンの植栽フタバガキ樹木に存在する葉圏菌類を対象にしたメタゲノム解析では、1樹木個体に由来する葉2.5 cm2から135種の菌類が検出され、その内の 94.6%は未記載種であった。また、菌類群集は一植栽林分内の数十メートルのスケールで異なることが示唆された。持続的な熱帯林管理に資する可能性のあるフタバガキ植栽林において未知の種多様性を明らかにし、新たな保全価値を付与することができた。また、サケラート環境研究センター (タイ) の季節常緑林では、葉圏菌類の分布を3次元レベルで解明した。高さ40 mのタワーを用い、26種71個体の樹木を対象に19階層の高さから採取し、全144箇所の葉サンプルについて、サンプル毎に菌類群集を明らかにした。葉圏菌類の種多様性は、林床から林冠へと垂直高度が増すにつれて減少した。群集組成をサンプル間で比較したところ、林床部では様々な組成の菌類群集が見られる一方で、林冠部では近接する菌類群集は互いに類似しており、葉圏菌類の多様性は林床部において高いことが示された。尚、本成果に基づく学術論文は現在投稿中である。

据估计，地球上有 510 万种真菌，但目前已知的真菌种类还不到 10 万种。对东南亚热带地区细菌区系的研究尤其缓慢。本研究的目的是利用宏基因组分析来有效、全面地阐明热带雨林叶际微生物群的物种多样性和群落结构。在对加里曼丹中部种植的龙脑香树叶际真菌进行的宏基因组分析中，在一棵树的 2.5 平方厘米叶子中检测到 135 种真菌，其中 94.6% 是未描述的物种。此外，有人认为，在单个种植林内，真菌群落的规模有数十米的差异。我们能够发现龙脑香科植物种植园中未知的物种多样性，这些多样性有可能有助于可持续热带森林管理，并增加新的保护价值。此外，在泰国Sakerat环境研究中心的季节性常绿森林中，我们在三维水平上阐明了叶际真菌的分布。使用 40 m 高的塔，从 19 层高的地方对 26 个品种的 71 棵单树进行了采样，并对来自总共 144 个位置的叶子样本中每个样本的真菌群落进行了澄清。叶际真菌的物种多样性随着从森林地面到树冠的垂直高度的增加而降低。样品间群落组成的比较表明，虽然在森林地面上观察到了不同组成的真菌群落，但森林冠层中相邻的真菌群落彼此相似，而叶际真菌的多样性与森林地面上的不同。要高。目前正在提交基于该结果的学术论文。