岡山大学が発見したイネの新たなシグナルタンパク質が農業を変える

岡山大学の新発見が農業を変える

国立大学法人岡山大学の研究グループが、イネにおけるケイ素吸収の新たなメカニズムを解明しました。研究は資源植物科学研究所の山地直樹准教授と三谷奈見季准教授を中心に行われ、シグナルタンパク質SSS（Shoot-Silicon-Signal）が、茎葉から根に運ばれることを発見しました。このプロセスにより、ケイ素の吸収と蓄積がフィードバックで制御されていることが明らかにされました。

シグナルタンパク質SSSの役割

イネは、外部からのストレスに対処するために、豊富にあるケイ素を積極的に吸収します。この研究により、SSSがイネの地上部で発現し、根に運ばれ、ケイ素の吸収を促進することが確認されました。これまで詳細は不明だったこのプロセスが解明され、イネや他のイネ科植物が多量のケイ素を吸収し、その蓄積を巧みに制御する仕組みを持っていることで、ストレスへの耐性が向上する可能性が示唆されています。

DIYインセクトレーザー法の開発

研究の過程では、特に注目されるのが新たに開発されたDIYインセクトレーザー法です。この手法により、イネの篩管液からタンパク質を効率的に検出することが可能となりました。これにより、今まで把握できなかった篩管液中のタンパク質の検出が実現し、植物生理学の研究に新たな道を開いたと言えるでしょう。

期待される影響

本研究の成果は、持続可能な農業生産への貢献が期待されています。効率よくケイ素を吸収する仕組みを用いることで、農業におけるケイ素施肥の最適化や、ケイ素の蓄積を利用した新しい作物品種の開発が推進される可能性があります。このような進展は、イネをはじめとする作物がストレスに強い新しい選択肢を提供することになりそうです。

研究者のコメント

山地准教授は、研究の成果について次のように語っています。「論文の投稿時期が岡山マラソンの翌日でした。マラソン当日には力を出し切るために大盛りのカレーライスを食べ、走った後にはビールを楽しみました。こうした生活と研究が良い形で結びつき、ケイ素の重要性を改めて感じました。」

この研究は、世界的な学術誌「Nature Communications」にも発表され、国際的な注目を集めています。岡山大学の研究活動は、地域に密着しつつも世界に通じる革新を促進し、持続可能な開発目標（SDGs）にも貢献しています。