岡山大学 大学院環境生命科学研究科（農）の能年 義輝　准教授と理化学研究所 環境資源科学研究センターの香西 雄介　基礎科学特別研究員、持田 恵一　チームリーダーらの共同研究グループは、作物病害である紋枯病（もんがれびょう）注１）に対し、植物が植物ホルモンの一つであるサリチル酸注２）を介した免疫機構によって抵抗性を発揮する能力を持つことを突き止めました。本研究成果は英国時間１０月１９日、英国のオンライン科学雑誌「Ｎｅｗ　Ｐｈｙｔｏｌｏｇｉｓｔ」に掲載されます。 紋枯病はイネやバイオマス作物に甚大な被害をもたらす重要病害ですが、その感染の仕組みやそれに対して植物が身を守る機構はよくわかっていませんでした。本成果により、これまで殺菌剤のみが唯一の防除手段であった紋枯病に対して、新たな手段を適用できる可能性が示され、今後の作物やバイオマス資源の収量増加が期待されます。 ＜研究の背景＞ 紋枯病はイネ

植物の細胞壁は、陸上に存在する最大の生物資源です。木材や綿、紙パルプ等の工業製品の材料に利用されるだけでなく、近年では、セルロースナノファイバーのような次世代バイオ素材やバイオ燃料の原料としても注目されています。 国立遺伝学研究所 小田祥久准教授らの研究グループは、細胞壁が活発につくられる道管に着目することで、「細胞壁の形成」を促進する新しいタンパク質WALとBDR1を世界に先駆けて発見しました。WALタンパク質は、細胞壁成分の輸送を担うアクチン繊維を集めていることがわかりました。一方、BDR1タンパク質は、WALがアクチン繊維を集める場所を決定していました。つまり、これらのタンパク質がアクチン繊維を「どこに集めるか」を制御することで、細胞壁の形成を制御していることが明らかになったのです。 これらのタンパク質を利用して細胞壁の形成を促進することができれば、細胞壁の生産量の多い植物の開発に繋

株式会社ユーグレナ、理化学研究所、および筑波大学の研究チームは、ミドリムシ（学名：微細藻類ユーグレナ）の油脂生産時における硫黄化合物の代謝変化の実態を明らかにしました。 ミドリムシは、食品やバイオ燃料への応用が進められています。特に、バイオ燃料生産に応用する際の課題として、生産性を上げることと同時に、油脂を生産するプロセスにおける硫黄化合物系の臭いの発生が課題として挙げられています。 本研究チームは、サンプル中の硫黄化合物を網羅的に解析することができる技術であるサルファーインデックス®を活用することで、発生する臭いの主成分が硫化水素であることを突き止め、さらにその発生原因がミドリムシ細胞内のタンパク質、およびグルタチオンの分解に由来することを明らかにしました。 この情報をもとに、ミドリムシの油脂生産性をあげることや臭いの発生を抑制する技術の開発が可能になると考えられ、高効率バイオ燃料の研究

発表者 杉浦　正幸（東京大学大学院農学生命科学研究科応用生命工学専攻 大学院学生；当時） 中原　　 萌（東京大学農学部生命化学・工学専修 学部学生） 山田　千早（東京大学大学院農学生命科学研究科応用生命工学専攻 助教） 荒川　孝俊（東京大学大学院農学生命科学研究科応用生命工学専攻 助教） 北岡　本光（農研機構食品研究部門食品分析研究領域 領域長） 伏信　進矢（東京大学大学院農学生命科学研究科応用生命工学専攻 教授） 発表のポイント ◆ バイオマス燃焼の指標物質などとして知られる「レボグルコサン」を特異的に酸化する酵素の遺伝子を土壌細菌から同定してその機能と構造を明らかにしました。 ◆細菌によるレボグルコサンの代謝の機構は20年以上前にその存在が示されて以来ほとんど分かっていませんでした。 ◆バイオマス由来の化合物の微生物による生物変換法の開発や、環境汚染の程度を知る指標物質の簡便な測定法開

発表者 藤本 優        （東京大学大学院 農学生命科学研究科 生産・環境生物学専攻 特任准教授） 佐塚 隆志    （名古屋大学 生物機能開発利用研究センター 准教授） 小田 祥久    （情報・システム研究機構 国立遺伝学研究所 新分野創造センター 准教授） 川東 広幸    （農業・食品産業技術総合研究機構 次世代作物開発研究センター 上級研究員） 呉 健忠        （農業・食品産業技術総合研究機構 次世代作物開発研究センター 主席研究員） 高梨 秀樹    （東京大学大学院 農学生命科学研究科 生産・環境生物学専攻 助教） 大西 孝幸    （東京大学大学院 農学生命科学研究科 生産・環境生物学専攻 博士課程：当時） 米田 淳一    （東京大学大学院 農学生命科学研究科 生産・環境生物学専攻 修士課程：当時） 石森 元幸    （東京大学大学院 農学生命科学研究科 生

要旨 理化学研究所（理研）環境資源科学研究センター合成ゲノミクス研究グループの蒔田由布子研究員、松井南グループディレクターらの国際共同研究チーム※は、パラゴムノキ[1]の研究基盤となる遺伝子・転写関連データベース（英語）を構築・公開しました。 天然ゴムは、車や航空機のタイヤ、医療用装置の部品などに使われ、私たちの日常生活においても重要な天然資源です。パラゴムノキはプランテーションで大規模に栽培されていますが、食料やオイルパームとの耕地の競合や、森林系生態保護の観点から、耕地を増やさず、天然ゴムの原料であるラテックスを増産することが望まれています。そのため、増産に向けたバイオテクノロジーによる研究が進められていますが、研究はまだ始まったばかりで、基礎情報が不足しているのが現状です。 国際共同研究チームは、研究推進に向けた研究基盤データベースを構築するため、2016年にパラゴムノキのドラフトゲ

A novel plasma membrane-anchored protein regulates xylem cell-wall deposition through microtubule-dependent lateral inhibition of Rho GTPase domains Yuki Sugiyama, Mayumi Wakazaki, Kiminori Toyooka, Hiroo Fukuda, Yoshihisa Oda Current Biology DOI:10.1016/j.cub.2017.06.059 プレスリリース資料 セルロースは、紙・綿だけでなく近年注目されているセルロースナノファイバーなどの成分にもなる重要な生物資源です。セルロースは植物細胞の「細胞壁」に含まれる主要な物質ですが、その合成を制御する仕組みはよく分かっていません。 情報・システム

要旨 理化学研究所（理研）環境資源科学研究センター機能開発研究グループの中野雄司専任研究員、山上あゆみ研究員、篠崎一雄グループディレクター、東京大学大学院農学生命科学研究科の浅見忠男教授らの共同研究グループは、植物細胞の伸長を促進する新しいタンパク質「BIL4」を発見し、BIL4が植物ステロイドホルモン[1]「ブラシノステロイド[2]」のシグナル伝達を介して植物細胞の伸長を制御する仕組みを明らかにしました。 ブラシノステロイドは、植物の成長を促す上で重要な役割を果しています。しかし、非常に高価なため農業や植物バイオマスの増産に直接利用されていません。また、ブラシノステロイドが植物内でどのような「シグナル伝達」を行っているかはよく分かっておらず、基礎研究と応用研究の両面における解明が求められています。 今回、共同研究グループは、ブラシノステロイドの生合成を自在に制御できる阻害剤「ブラシナゾー

発表者 篠原　直貴　　（東北大学大学院　生命科学研究科　植物細胞壁機能分野　特任助教） 砂川　直輝　　（東京大学大学院　農学生命科学研究科　生物材料科学専攻　農学特定研究員） 田村　　理　　 （東北大学大学院　理学研究科　化学専攻　講師） 横山　隆亮　　（東北大学大学院　生命科学研究科　植物細胞壁機能分野　講師） 上田　　実　　 （東北大学大学院　理学研究科化学専攻　教授） 五十嵐　圭日子 （東京大学大学院　農学生命科学研究科　生物材料科学専攻　准教授） 西谷　和彦　　（東北大学大学院　生命科学研究科　植物細胞壁機能分野　教授） 発表のポイント ◆セルロース(注1)は、植物細胞壁の主成分であると同時に、地球上で最も多量に存在する有機化合物であるため、人類にとって非常に重要なバイオマスです。 ◆セルロースは、天然で最も強靱で安定な化合物とされているため、従来の考え方では一度植物細胞壁に蓄積さ

ポイント ４０億年にもおよぶ生物進化の中で、光合成の代謝系がどのように誕生したのか、またその進化的な原点は何だったのかということは、これまで不明でした。 地球誕生後の極めて初期に地球上に出現し、光合成を行わないメタン生成菌に、光合成においてＣＯ２から糖を合成するための代謝経路の原型を発見しました。 進化の過程で、光合成代謝に関わる各遺伝子が現在のものに進化してきた分子機構が明らかになるとともに、光合成機能を活用した食糧やバイオ燃料生産の増産につながることが期待されます。 ＪＳＴ 戦略的創造研究推進事業において、神戸大学の蘆田 弘樹　准教授（奈良先端科学技術大学院大学 バイオサイエンス研究科　元助教）と河野 卓成　学術研究員（奈良先端科学技術大学院大学 バイオサイエンス研究科　博士後期課程単位取得退学、本研究成果を元に現在博士号申請中）、立命館大学の松村 浩由　教授らは、光合成でＣＯ２から糖