ペレニアルライグラス由来のエンドファイトはフェストロリウムにも種子伝染する

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要約

エンドファイト感染ペレニアルライグラスにイタリアンライグラスを交雑して得た雑種植物(ハイブリッドライグラス),およびこれにトールフェスクを交雑した雑種植物(フェストロリウム)にもエンドファイトは高率に種子伝染する。

  • 草地試験場・環境部・作物病害研究室
  • 連絡先:0287-37-7556
  • 部会名:生産管理
  • 専門:作物病害
  • 対象:牧草類
  • 分類:研究

背景・ねらい

Neotyphodiumエンドファイト(内生共生菌)は宿主植物の生育を促進し,病害虫耐性を向上させるため,イネ科牧草等での利用が期待されている。 エンドファイトは種子伝染によって後代に伝えられるが,種間および属間雑種植物における伝染についてはほとんど知見がない。そこでハイブリッドライグラ ス,フェストロリウムにおけるエンドファイトの種子伝染について調査し,雑種牧草へのエンドファイトの導入・活用への端緒とする。

成果の内容・特徴

  • 種子親由来のエンドファイトは、エンドファイト感染ペレニアルライグラス(種子親)に非感染イタリアンライグラス(花粉親)を交雑して得られるハイブリッドライグラスに高率に種子伝染する (図1) 。
  • エンドファイトに感染したハイブリッドライグラスへの花粉親(イタリアンライグラス)の戻し交雑後代にもエンドファイトは高率に種子伝染する。 (図1)
  • エンドファイト感染ハイブリッドライグラスにトールフェスクを交雑する属間交雑でも,後代の雑種(フェストロリウム)に種子親由来のエンドファイトが高率に種子伝染する (図1 ,図2 ,表1 )。

成果の活用面・留意点

  • フェストロリウムにおけるエンドファイト感染は世界最初の確認例であり,雑種牧草の育種・栽培においてエンドファイトを活用するための基礎知見となる。
  • 飼料としての活用には家畜毒性のない菌株/感染植物の選抜・育成が必要である。

具体的データ

図1 Neotyphodiumエンドファイト感染

図2 フェストロリウム組織内に観察されたペレニアルライグラス由来のエンドファイト菌糸

表1 フェストロリウムへのエンドファイトの種子伝染

その他

  • 研究課題名:交配によるイネ科牧草のエンドファイト親和性評価 牧草の雑種後代における感染エンドファイトとの親和性の変動および感染が有用機能に及ぼす影響の解明
  • 予算区分 :場プロ,重点基礎
  • 研究期間 :平成12年度(平成10年~12年)
  • 研究担当者:菅原幸哉,杉田紳一,蝦名真澄,藤森雅博,小林 真,荒谷 博,秋山典昭,廣井清貞,大久保博人,月星隆雄,島貫忠幸,御子柴義郎
  • 発表論文等:
    「 Lolium perenne × L.multiflorum 」における共生糸状菌(Neotyphodiumエンドファイト)の種子伝染,日本草地学会誌 第46巻別号 104-105 (2000)
    Stability of Neotyphodium endophyte associations in populations from inter/intraspecific crossings of Lolium and Festuca species ,Proceedings of 4th International Neotyphodum/Grass Interactions Symposium (in press)Neotyphodium grass endophytes;their presence in endemic and naturalized grasses in Japan, effects on host grasses, and their compatibility in progeny of interspecific crosses.Proceedings of 7th International Symposium of the Mycological Society of Japan. 73(2000)