麹菌の菌核内部に未知の構造体を発見~麹菌にも「性」の痕跡~

ad

2025-11-18 東京科学大学

東京科学大学(Science Tokyo)生命理工学院の研究チームは、清酒・味噌・醤油などの醸造に用いられる麹菌 Aspergillus oryzae の菌核内部に、これまで確認されていなかった新たな構造体を発見しました。菌核は菌糸が密に絡み合ってできる塊状構造物で、有性生殖と関連する可能性が長らく指摘されていましたが、明確な観察例はありませんでした。本研究では国内の種麹屋から収集した約80株を基に、ゲノム情報から「オス」「メス」株の組み合わせを絞り込み、さらに複数の培養条件を検討。特定の株組み合わせおよび条件下で、菌核の内部に近縁種の有性生殖器官(子嚢果)に酷似する構造体が形成されることを確認しました。この発見は、麹菌が有性生殖能を潜在的に保持している可能性を示唆するとともに、突然変異による育種に頼ってきた発酵産業において、より効率的で望ましい優良株育種の新たな戦略を切り開くものです。今後、有性生殖による子孫株取得に向けた制御因子の解明や技術化が期待されます。

麹菌の菌核内部に未知の構造体を発見~麹菌にも「性」の痕跡~
図1. 想定される麹菌の有性生殖の概略図と観察された内部の構造体

<関連情報>

産業用麹菌株の菌核内の新規内部構造の観察 Observation of novel internal structures within sclerotia of industrial Aspergillus oryzae strains

Kazunori Sawada, Takuji Yamada
Fungal Biology  Available online: 9 October 2025
DOI:https://doi.org/10.1016/j.funbio.2025.101669

Highlights

  • Ten industrial Aspergillus oryzae strains capable of forming sclerotia were newly identified
  • Co-culture of specific strains under periodic CO2 regulation promoted morphological diversity of internal sclerotial structures
  • The function of these internal structures remains unclear, though they superficially resemble reproductive organs in other Aspergillus species

Abstract

This study explored sclerotia-forming strains from industrial Aspergillus oryzae strains, focusing on factors contributing to sclerotial morphological diversity. Using rice bran medium, ten MAT1-1 industrial strains capable of producing sclerotia were newly identified. Phylogenetic analysis revealed that strains in the specific clade are particularly prone to sclerotia formation under the conditions tested. Controlled environmental conditions, including specific CO2 concentrations and incubation periods, facilitated the development of novel internal structures that have not been previously reported in A. oryzae. Although these internal structures resemble ascocarps found in other Aspergillus species, no evidence related to reproduction was identified. Further studies are necessary to elucidate the roles of these internal structures. The findings of this study provide a foundation for future research into the cryptic sexual reproduction of A. oryzae.

生物工学一般
ad
ad
Follow
ad
タイトルとURLをコピーしました