タカラバイオ、マツタケ子実体原基を発生させる培養技術を確立、マツタケ子実体形成まであと一歩

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2008年06月16日

タカラバイオ、マツタケ子実体原基を発生させる培養技術を確立、マツタケ子実体形成まであと一歩

　タカラバイオバイオ研究所は、マツタケのゲノムを2004年秋に解読後、マツタケ人工栽培法の開発研究を行ってきたが、今回マツタケ子実体原基を発生させる培養技術を確立でき、マツタケ子実体形成まで、あと一歩の段階に到達した。用いた菌糸は京都丹波産のマツタケ6種類由来とのこと。通常広く行われている上面接種法と反対の接種法、下面接種法と常識外れの高濃度の糖成分培地を組み合わせた結果、マツタケ子実体原基発生に成功したという。

　タカラバイオグループはブナシメジの人工栽培を日本で初めて成功させた後、ハタケシメジ、ホンシメジなどの高級シメジ類の大量人工培養法を次々と確立してきた。マツタケは、ホンシメジと同様に、植物の根に寄生し栄養のやりとりを行っている菌根菌で、人工栽培条件の設定が非常に困難だ。マツタケ人工栽培法の研究は世界各国で何十年もの間続けられてきており、これまでに、マツタケの子実体を形成させたという報告は2、3例あるが、それ以降の進捗報告はないという。キノコ類を菌糸体の状態で人工培養することは容易だが、単に菌糸体を培養しても子実体を形成するわけではないとのこと。通常、菌糸体は諸条件が満たされて初めて、子実体の基になる子実体原基を発生し、この原基を経由して子実体の形成へと進むという。

　マツタケ子実体を形成させるための菌糸培養条件を、下面接種法を用いて種々検討した。同社が発見した特定の複数培養条件では、培地表面に半球状あるいは球状菌糸塊を形成し、それらの大きさは直径1cm以上に達したという。これらの菌糸塊が形成される前に、周囲の菌糸が白色から黄色に変色すること、同じ菌根菌であるホンシメジでも子実体原基形成の前に、周囲の菌糸が白色から黄色に変色することから、これらの菌糸がマツタケ子実体原基である可能性が高く、これを遺伝子的に検討したという。シイタケで、発生した子実体原基にはシイタケのpriAとよばれる遺伝子が大量に発現していることが知られている。そこで、マツタケpriA遺伝子の発現量を調べたところ菌糸体と比較して半球状の菌糸塊ではその発現量が20倍以上に上昇しており、子実体原基であることを確認したとのこと。

　これらの発見から、同社のマツタケ人工栽培の研究は新しい段階へと移行することになるという。同社は、これまでにマツタケと同じ菌根菌であるホンシメジの人工栽培にも成功しているとのこと。ホンシメジとマツタケとは種々の共通点があり、ホンシメジが子実体原基から子実体へと変化する際に発現する遺伝子群の変化を手掛かりにして、人工栽培マツタケの商業化を目指す考え。

［語句説明］
子実体：いわゆる「きのこ」のこと。マツタケやシメジ類においては傘と柄の部分をもった菌糸の集合体となっている。

子実体原基：キノコ類においては生長した菌糸から子実体（キノコ）が発生するが、発生の初期に生長菌糸のある部位において菌糸が旺盛に増殖し、周囲の菌糸とは異質の菌糸の集団を形成。その菌糸集団が傘や柄を形成するまでを子実体原基という。