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食料の供給源である植物の大部分はアーバスキュラー菌根菌（AM菌）と呼ばれる真菌と根で共生しています。この共生を通して植物は栄養の改善、病害抵抗性、乾燥耐性、生長促進などを実現していますが、そこには短い寿命（数日にすぎない細胞内共生）、多様なAM菌の同時感染、AM菌のもつ遺伝的異質性など、この共生を理解し応用に結び付けるうえで、多くの未解決課題が残されています。
演者はこれまで菌根のライブイメージングを世界で初めて開発するなど、この共生の動態や発達メカニズムを細胞生物学的に理解し、さらに根の中のAM菌の遺伝子情報を一菌ごとに解析する新しい実験手法を開発してきました。AM共生の細胞レベルの基礎的知見と、この共生を食料生産に役立てるための研究戦略を紹介します。

Many of plant species are colonized with arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) in the roots. Through this symbiosis, plants achieve its improvement of nutrition, disease resistance, drought tolerance,  and increase productivity. However, some enigmatic phenomenon, such as an extremely short life span (only a few days of intracellular colonization), co-colonization of multiple different AMF within roots, and the genetic heterogeneity within each AMF, have delayed the progress of this research. We have developed a live imaging of mycorrhizal symbiosis in soil for the first time, and have elucidated the cell dynamics and developmental mechanism of mycorrhizas. Furthermore, we have recently developed a novel method to analyze the genetic information of each AMF in roots. In this seminar, I would like to introduce the basic knowledge of AM symbiosis at the cellular level and our research strategies to utilize this symbiosis in agriculture.