土壌共生菌がつくりだす森林の多様性：移入操作実験と最先端分子同定技術の融合

土壤共生菌创造的森林多样性：易位实验与尖端分子鉴定技术的融合

基本信息

批准号：
13J02732
负责人：
門脇浩明
金额：
$ 2.83万
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

大規模野外移入操作実験の結果がすべて出そろい、植物の成長率などに関する各種パフォーマンスデータ、次世代シーケンサーを活用した根圏菌類群集のメタゲノムデータ、土壌や葉の化学分析データ、植物体上に成立する節足動物群集データなど、全てのデータを統合的に解析することが可能となった。昨年度得られていた次世代シーケンサー・データ2種類のクラスタリング、OUTの同定作業を終了することができた。そこでGSJrで得られたデータとMiSeqで得られたデータの量と質の比較し、シーケンスデータを活用した統計解析の手順、植物-土壌フィードバックの方向性と強度を定量化する指数、論文受理を視野にいれた改訂の戦略について共同研究者と議論を重ねた。とくに、アーバスキュラー菌根性樹種と外生菌根性樹種のいずれを親樹(菌根菌の接種源となる樹木)もしくは実生(菌根菌に未感染な新規加入個体)の用いるかに応じて、樹種の組み合わせだけでは説明できない実生適応度のばらつきが生じたことについて踏み込んだ議論を行った。こうした菌根タイプに依存した樹木間相互作用が森林の遷移や成り立ちにおいてどのような役割を果たしているのかについて考察した。本研究により、菌根菌が森林生態系の遷移にどのように関与しうるのかを実証的に明らかにすることができた。菌根菌介在型の植物土壌フィードバックに関するこれまでの研究について総括することで、本研究の成果を生態学のより大きな枠組みのなかで位置づけることが可能となると考えられる。

大规模田间易位实验的所有结果均已完成，包括植物生长速率的各种性能数据、使用下一代测序仪的根际真菌群落宏基因组数据、土壤和叶片的化学分析数据以及植物生长速率信息。以综合方式分析所有数据，包括节肢动物群落数据已成为可能。我们能够完成去年获得的两类下一代测序仪数据的聚类和OUT的识别。因此，我们比较了 GSJr 和 MiSeq 获得的数据的数量和质量，开发了使用序列数据的统计分析程序，这是量化植物-土壤反馈方向和强度的指标，并决定接受该论文。与我的合作研究人员讨论修订策略。特别是，根据是否以丛枝菌根树种或外生菌根树种为母树（作为菌根真菌接种源的树木）或幼苗（未受菌根真菌感染的新招募个体），我们进行了深入的讨论幼苗适应性的变化不能仅用树种组合来解释。我们考虑了树木之间这些菌根类型依赖性相互作用在森林演替和建立中发挥的作用。通过这项研究，我们能够凭经验阐明菌根真菌如何参与森林生态系统的演替。通过总结以往关于菌根真菌介导的植物-土壤反馈的研究，可以将本研究的结果置于更大的生态学框架内。