農研機構、鳥取大学、北海道総研、ライプニッツ植物遺伝学・作物研究所（ドイツ）、ヘブライ大学（イスラエル）ほかの研究グループは共同で、小麦の着粒数を制御する遺伝子「ＧＮＩ1(ジーエヌアイワン)」を発見した。 同遺伝子がコードするタンパク質の105番目のアミノ酸がアスパラギンからチロシンに変わることで、小麦の粒数が10%程度増えることが判明。さらに実験ほ場で収量性試験を行った結果、穂あたりの粒数の増加で収量も10～30%高くなることが確認された。 日本産小麦「きたほなみ」の多収性には、この遺伝子が関わっていることも分かり、ＧＮＩ1に着目した「ＤＮＡマーカー選抜育種」や「ゲノム編集による新品種開発」などへの応用が期待される。 （関連記事） ・小麦収穫量　15％減少－30年産全国統計（18.11.26） ・産業界との連携を強化　農研機構（18.10.30） ・小麦の遺伝子解読に成功　生物研など（1

ポイント 植物にとって重要な、根粒菌およびアーバスキュラー菌根菌との共生に欠かせないタンパク質ＬＡＮを発見しました。 植物が共生微生物を根の中に受け入れる仕組みの一端が明らかになりました。 貧栄養な土地における作物の栽培や、化学肥料に頼らないクリーンな農業の実現に活用されることが期待されます。 筑波大学 生命環境系 寿崎 拓哉　准教授（つくば機能植物イノベーション研究センター）らの研究グループは、基礎生物学研究所　川口 正代司　教授、関西学院大学　武田 直也　准教授との共同研究により、ＬＡＣＫ ＯＦ ＳＹＭＢＩＯＮＴ ＡＣＣＯＭＭＯＤＡＴＩＯＮ（ＬＡＮ）と名付けたタンパク質が、根粒共生注１）と菌根共生注２）において、植物が共生微生物を根の中に受け入れる際に働くことを明らかにしました。 植物は土壌中のさまざまな微生物と関わり合いながら生活しています。マメ科植物は、根粒菌と根粒共生を行うことで

ダイズやコマツナは、ミントの「おしゃべり」を「立ち聞き」すると、害虫から身を守る物質をつくることが実験でわかった。毎月話題になったニュースを子ども向けにやさしく解説してくれている、小中学生向けの月刊ニュースマガジン『ジュニアエラ』に掲載された記事を紹介する。 ミントがあるときと、ないときの違い（ジュニアエラ1月号より） ＊　　＊　　＊ 植物は動けないので、根を下ろした場所にじっととどまり、誰とも連絡を取り合わず静かに暮らしている……と思われがちだが、実は周囲のいきものとさかんにおしゃべり（＝コミュニケーション）している。といっても、人間のように言葉を使うのではない。目立つ色や形の花を咲かせたり、甘い香りを出したりして、花粉を運んでくれる虫や鳥などを呼び寄せる。「色や形のおしゃべり」はすぐそばにいる虫や鳥にしか届かないが、「香りのおしゃべり」は風に運ばれて遠くの虫や鳥にも届く。今回の実験は、

【8月17日 AFP】コムギのゲノム（全遺伝情報）を初めて完全解読したとの研究結果が16日、発表された。今後数十年にわたり増大し続ける世界人口に食糧を供給する助けになる画期的な成果だと、専門家らは指摘している。 世界人口の3分の1以上の食糧を賄うコムギは、人の食事で肉類を上回る量のタンパク質を供給し、摂取する食物エネルギーの約5分の1を作り出している。 だが、気温が高く乾燥した天候では栽培がより難しくなるため、気候変動に起因する地球温暖化の進行に伴い、こうした困難な状況がさらに悪化することが予想される。そうした理由から、気温が上昇する環境でより少ない水を用いて栽培できる、より病気に強い品種が世界には不可欠だと専門家らは主張している。 英ロザムステッド研究所（Rothamsted Research Institute）の機能ゲノム科学者コスチア・カニュカ（Kostya Kanyuka）氏は「

本研究は草刈り由来の雑草の匂いに注目し、それが隣接する作物の害虫抵抗性に影響することを野外で解明した初めての例です。さらに匂いの効果は植物の次世代まで影響すること（親から子への影響）を明らかにできました。 草刈り由来の匂いが野外でこのような生態機能を有することは、これまでの草刈りに対する認識を大きく変えるものだと考えられます。さらに害虫管理への応用という面でも新しいシーズになる可能性があります。 概要 植物間コミュニケーションについては、本研究グループ以外にも、海外のさまざまな研究組織でその実態解明が進められています。例えば、植食者の被害を受けた植物は、被害に応答して特別な匂いを放出しますが、その匂いを隣接する被害を受けていない植物が受容した場合、受容植物はさまざまな防衛レベルを「前もって」高め、来るべき食害に備えることが分かっています。また、人為的に傷をつけた植物からでる匂いでも、同様の

害虫に食べられても逃げることができない植物は、互いに「敵が来た！　守りを固めろ！」と通信物質を放出し警戒態勢を強めることが知られている。 京都大学生態学研究センターの高林純示教授らのチームが、雑草の草刈りの匂いをかいだだけで、周辺の作物が防衛力を高め被害を減らしていることを明らかにした。驚くべき植物パワーの研究は英科学誌「サイエンス・リポーツ」（電子版）の2017年1月30日号に発表された。 草刈りの匂いをかぐと作物の「防衛力」アップ 京都大学の発表資料によると、高林純示教授は2014年4月にも山口大学との共同研究で、害虫（ガの幼虫）に葉を食べられた植物（トマト）が特定の香りを放出し、周りの植物がその香り成分をガの幼虫の成長を妨げる化合物に変えて、害虫から身を守っていることを明らかにしている。植物は一方的に動物に食べられるわけではなく、植物同士のコミュニケーションで生き残りを図っているわけ

マックスプランク植物育種学研究所（ドイツ）の前川隆紀上級研究員とPaul Schulze-Lefert 教授、愛媛大学大学院農学研究科の八丈野孝准教授らの国際共同研究グループは、日本をはじめイギリス、ドイツ、デンマーク、スウェーデン、アメリカ、オーストラリアなど世界各地から収集したオオムギうどんこ病菌の遺伝子を比較解析し、遺伝子配列の違いと形質との関連を統計的に解析する手法によって、2つの病原性因子を新たに発見しました。 うどんこ病菌は、オオムギやコムギなどの麦類や様々な作物に感染して大幅な収量低下をもたらす病原菌です。この研究成果により、新たな品種の育種研究を効率的に展開でき、持続可能で安定した栽培を実現できるようになると期待されます。 なお、本研究成果は、米国科学アカデミー紀要『Proceedings of the National Academy of Sciences of the

SHINICHIRO HONDA せっかくなので、作物の1日の生育についてもまとめようと思ったのだが、これがかなりの難物だ。教科書には書かれていないし、データもほとんどない。しょうがないので、「植物はもっとも合理的、効率的な生理反応をするはず」という前提に基づいて、理論的に考えてみる。温帯の植物でわかっていることは、おおよそ以下のとおり。 ①光合成は昼に行われる。 ②光呼吸が小さい場合は、光合成速度は光の強さに比例する。 ③組織合成は、おもに夜におこなわれるらしい（前回ブログ参照）。ただし、植物の根は、昼間に細胞分裂することは昔から観察されている。 ④硝酸イオン濃度（地上部）は、1日の周期で変動しており、夜に高く、昼に低くなる（下図、文献参照）。 ⑤太陽の日射量に比例して、たくさんの水分を葉から蒸散する（＝根から吸水する）。（下図、文献参照）。 ⑥夜間の蒸散量は、条件によって異なるが、昼の

公益財団法人かずさＤＮＡ研究所と宮崎大学は、東北大学、トヨタ自動車（株）、富士化学（株）と共同で日本シバ3種のゲノムを解読したことを3月15日付のDNA　Research誌でオンライン公開した。 日本シバはゴルフ場や造園などで幅広く利用されている。平成25年の出荷額は前年比16％増の73億円（農水省調査）で、28年2月の国内品種登録数は45品種だ。 今回、日本シバのゲノムや遺伝子の特徴を明らかにしたことにより、遺伝情報を使って、生産者と消費者のニーズにあった市場価値の高い日本シバの育種の加速が期待されている。 また、シバはイネやコムギなどと同じイネ科植物でありながら、高温条件などでも生育できるなど環境に対して高い適応性を持っている。そのため、シバの遺伝情報を用いることで過酷な状況下で生育できるイネ科作物の育成も可能になるとしている。

岡山大学大学院環境生命科学研究科（農）植物遺伝育種学分野の加藤鎌司教授、カリフォルニア大学デービス校のJorge Dubcovsky教授らの共同研究グループは、コムギの春化要求性に関わる春播性遺伝子Vrn-D4の特定に世界で初めて成功。本遺伝子がコムギの温暖地適応に重要な役割を果たしたことを明らかにしました。本研究成果は9月29日、「米科学アカデミー紀要」に掲載されました。 高品質コムギの安定生産のためには、その地域で確実に越冬し最適な時期に出穂・開花する品種の開発が必要であり、地球規模での環境変動下においてその重要性は増す一方です。本報告の成果によりムギ類における出穂期調節機構の解明が加速されるとともに、気候の温暖化に対応できるコムギの育種に貢献するものと期待されています。 ＜業績＞ 加藤教授らの共同研究グループは、コムギの春播性遺伝子Vrn-D4の特定に世界で初めて成功し、Vrn-D4

世界中のオオムギ品種は欧州（西）に分布する栽培オオムギと日本等（東）に分布する栽培オオムギの2つのグループに分けられる。今回、西の栽培オオムギが、約1万年前に現イスラエルの南レバントで起きた突然変異の子孫であることと、東の栽培オオムギが現北西シリアから南東トルコの北レバントで起きた突然変異の子孫であることがわかった。2つのオオムギの子孫の品種グループを交配することで、多様性が生まれ、品種改良の効率が加速すると期待されている。 2万3000年以上前から食用にされていた野生オオムギの実は、成熟すると穂の軸の節々の連結が外れ、バラバラになり地面に落ちる。一方、1万年前頃の遺跡から発見されるようになった、人が収穫する栽培オオムギは、人が軸から実を刈り取った跡が残る。人類は野性オオムギの中に実の落ちない突然変異の起きたオオムギがあることに気が付き、地面に落ちた実を集めなくてもこれを栽培して収穫してい