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琉球列岛栖息着白蚁栽培的蘑菇。 到目前为止，根据形态特征记载了3种蘑菇(大白蚁菌、龙珠菌、白蚁蛀果菌)，而且前年，本研究小组还发现了新的菌种(伊凯哈拉大白蚁菇)。 但是，从白蚁巢中发现的这种同类菌只发现了两种DNA型的，与蘑菇形态分类的结果不一致。 这次，以基础生物学研究所的小林裕树研究员、重信秀治教授等、琉球大学的北条优研究员、金城一彦教授(现:名誉教授)、寺嶋芳江教授(现:静冈大学)、德田岳教授等和田匠平为中心的研究小组，就生长在国内的白蚁共生性蘑菇，分析了形态和DNA信息， 该成果将于2022年1月20日刊登在学术杂志Mycoscience上。 【研究背景】 昆虫中，和人类一样，存在着以蘑菇菌为食物栽培而生活的昆虫。 生活在中南美的鹞子等很有名，但据说在日本冲绳县生活的台湾白蚁(蘑菇白蚁亚科)也有同样的生活，台湾白蚁没有菌就不能得到食物，栽培的蘑菇没有白蚁是无法生长的，建立了相互依存的共生关系(图1 )。
图1 :大白蚁菌与蘑菇白蚁共生关系。 蘑菇白蚁以栽培大白蚁菌为主食，大白蚁菌无蘑菇白蚁不能生长 栽培菌类的白蚁所培育的蘑菇是白蚁菌属( Termitomyces )的菌类，与本州蘑菇和山毛榉蘑菇同属离褶伞科。 日本产的大白蚁菌属的蘑菇迄今为止从形态特征上有4种报告，但另一方面，国内的台湾白蚁巢中只存在2种DNA型菌，出现了命名的种类和从基因水平上看的种类数量不同的状况。 因此，为了从基因序列的角度明确这些蘑菇的关系，进行了调查。 【研究成果】 在发源地冲绳县(冲绳本岛和八重山群岛)对大白蚁菌属的蘑菇进行调查时，发现了与此前命名的各种蘑菇形状非常相似、形态各异的蘑菇，甚至让人怀疑是新品种。 在过去的记载中，从形态上作为多种记载的蘑菇各自在显微镜下也具有不同的特征，实际采集的标本不仅包含肉眼水平，而且在显微镜下也包含多种形态的蘑菇。 但是，通过解读这些蘑菇的DNA序列推测系统关系，发现柄的基部延伸到地下深处与白蚁巢连接(有假根)的3种类型具有大致相同的DNA序列，在基因水平上是同种的。 剩下的一种是本研究小组的北条和重信在2019年报告为“宜家·拉拉·白蚁菌”的没有假根的小蘑菇(用语解说1 )，但发现这与同年中国报告的作为新品种的学名在基因水平上相同。 因此，栖息在日本的白蚁菌属真菌有2种，由于命名的优先性，得出的结论是“白蚁菌”( Termitomyces intermedius )和“宜家白蚁菌”( Termitomyces fragilis )是妥当的(图2 )。
图2 :白蚁菌DNA的系统关系及外观(图:和田匠平、北条优)。 明确了日本产的东西在基因水平上有2种。 【今后的展望】 通过这次的研究，明确了生活在日本的大白蚁菌属的蘑菇的种类分布的实际情况，这种蘑菇最有趣的地方在于只能作为白蚁的栽培作物生活这一独特的生态。 今后，希望使用这次确定了物种名称的大白蚁菌，从基因水平上明确白蚁和蘑菇相互依存的共生关系的结构和其共生进化的过程。 大白菇作为对人类来说也是食用的美味蘑菇而闻名，因此如果明确其生活机制的话，将来可能与栽培有关联。 【发表杂志】 杂志名称Mycoscience 刊登日期2022年1月20日 论文标题: taxonomic revision of termitomyces species found in Ryukyu archipelago，Japan，based on phylogenetic analyses with three loci 作者: Yuuki Kobayashi，Miyuki Katsuren，Masaru Hojo，Shohei Wada，Yoshie Terashima，Masayoshi Kawaguchi，Gaku Tokuda，kazu hiko ki doi:10.47371/myco sci.2021.11.001 【研究组】 这是由基础生物学研究所进化基因组学研究室、共生系统研究部门、琉球大学、和田匠平组成的研究小组的研究成果。 【研究支持】 本研究是在文部科学省科学研究费补助事业的支持下实施的(课题编号15K07798 :控制进行蘑菇栽培的白蚁菌床维持机构的分子基础) 【用语解说】 1 )凤尾绿白蚁菌作为该小组成员的北条和重信发现，在台湾白蚁巢的周边，群生着与当时已知的日本的白蚁菌属完全不相似的小蘑菇，迄今为止只知道白蚁巢的菌丝，鉴定为其子实体实际情况不明确的大白菇属菌(被称为a型)。 其成果在2019年的以下论文中进行了报告。 a new finding of small fruit ing bodies lacking pseudorhiza of termitomyces ( Basidiomycota，Agaricales， Lyophyllaceae )关联的with Japanese fungus-growing termite odontotermes formosanus ( arthropoda、Blattodea、Termitidae ) Hojo，M. and Shigenobu，s . 冲绳生物学会杂志( Biol. Mag. Okinawa ) 57 181-194 2019.09 [ peer review accepted ] |
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