アーバスキュラー菌根

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アーバスキュラー菌根(-きんこん)は、菌根のうち大多数の陸上植物の根にみられるもの。根の外部形態には大きな変化は起こらず、根の細胞内に侵入した菌糸が樹枝状体(arbuscule)と、ものによっては嚢状体(vesicle)とを形成する。根の外部には根外菌糸がまとわりつき、周囲に胞子を形成することも多い。この菌根はかつては構造的特徴からVA菌根(Vesicular-Arbuscular Mycorrhiza)と呼ばれていたが、嚢状体は見られないこともあるので、現在ではアーバスキュラー菌根("AM"と略す)と呼ばれる。

グロムス門Glomeromycotaに属する150種程度の特殊な菌類によって形成される。これらはかつては接合菌に含めて考えられていたが、最近では分子系統解析に基づき独立した門として扱うことが多い。菌糸には隔壁がなく、物質の輸送能力が高いものと考えられている。根の周辺に形成される胞子嚢胞子は種類によっては肉眼ではっきり分かるほどの大きさで、非常に耐久性が高く、緑化・農業資材としての菌根菌接種源に利用されている。

菌の種類はごく少ないが、共生相手の植物は非常に多岐にわたる。しかし温帯以北(南半球では以南)の主要な森林の優占種は外菌根を形成するため、「草本の菌根」というイメージがある。ただし熱帯においてはフタバガキ科のような例を除き森林の優占樹種もアーバスキュラー菌根性である。また、日本の主要経済樹種であるスギヒノキはアーバスキュラー菌根性である。

アーバスキュラー菌根はさらに二つのサブタイプに分けられ、それぞれアラム型(Arum-type)、パリス型(Paris-type)と呼ばれている。アラム型では表皮細胞に侵入した菌糸は軽くコイルを形成し、ついで皮層の細胞の間に菌糸を伸ばしつつあちこちの細胞に分枝した菌糸を侵入させて樹枝状体を形成する。そのため比較的早く広い範囲に広がることができる。これに対し、パリス型は皮層の細胞の間に菌糸を伸ばすことはせず、侵入した細胞内でコイルを形成しつつ細胞から細胞へと侵入しながら広がる。このタイプでは菌糸が細胞を貫いて伸びるため発達は遅い。なお、細胞内に侵入するときも宿主の細胞膜は破れず、宿主細胞も生きたまま保たれる。

アーバスキュラー菌根の機能としては、リン等の吸収促進、耐病性の向上、水分吸収の促進の3つが挙げられる。このため、アーバスキュラー菌根が形成されると作物は乾燥に強くなり、肥料分の乏しい地でも効率よく養分を吸収してよく育つようになる。一方でホンゴウソウ科ヒナノシャクジョウ科のような菌従属栄養植物とも共生し、緑色植物と三者共生系を作ることがある。