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夏緑樹林におけるアーバスキュラー菌根共生の実態解明

目的

大多数の野生植物は根で菌類と共生し、栄養分の獲得を菌に依存していますが、その実態は多くの点で未解明です。このプロジェクトでは、主に北日本の夏緑樹林を対象として、野生植物とアーバスキュラー菌根菌の共生の実態を、詳細な野外観測から明らかにすることを目指しています。

概要

大多数(71 %)の維管束植物は、根圏でアーバスキュラー菌根菌(=AM 菌)と共生し、菌根(菌と根の複合体)をつくります。 これは 4 億年前から続く、陸上生態系で最も普遍的に見られる共生関係であり、植物は AM 菌に光合成産物(有機炭素化合物)を提供する代わりに、AM 菌からリンや窒素などの栄養塩を得ています。 植物は 10~20 % もの光合成産物を AM 菌に投資していますが、最大で 90 % ものリンの獲得を AM 菌に依存しており、菌根共生は生態系の一次生産や物質循環において大きな役割を担っています。しかし、このような菌根の機能は、これまで主に温室や実験室内において、特定の AM 菌を植物に接種する操作実験を通じて明らかにされてきました。 野外では、AM 菌がそれぞれ複数の植物種と共生する複雑な相互作用ネットワークが存在しますが、その実態は多くの点で未解明です。例えば、多くの植物では、どのような菌種を好んで共生しているのかも、よく分かっていません。私たちのプロジェクトでは、主に北日本の夏緑樹林を対象として、植物と AM 菌による共生の実態を詳細な野外観測から明らかにすることを目指しています。

多様な植物が生育する夏緑樹林

夏緑樹林に生育するウバユリ(左上)やエンレイソウ(右上)の根は太く、ほとんど枝分かれしない。このような植物は菌根菌と密接に共生しており(左下と右下)、栄養塩の獲得を菌根菌に強く依存していると考えられている。

関連サイト

富松研究室HP

代表者、担当組織

富松 裕

担当学部

理学部

連絡先

htomimatsu@sci.kj.yamagata-u.ac.jp

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