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2013年12月25日 (水)

気孔の開口を大きくして、植物の生産量の増加に成功

平成25年12月24日
科学技術振興機構(JST)
名古屋大学
トランスフォーマティブ生命分研究所
(WPI-ITbM)
 
詳細は、リンクを参照して下さい。
 
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ポイント
 
〇二酸化炭素(CO2)削減に大きく貢献
 する植物の創成が求められている。
 
〇気孔開口制御技術を開発し、植物の
 CO2吸収量と生産量が向上。
 
〇農作物やバイオ燃料用植物の収量増加
 や、植物を利用したCO2削減への
 応用が期待される
 
 
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 JST課題達成型基礎研究の一環として、
名古屋大学 トランスフォーマティブ生命
分子研究所(WPI-ITbM)の
木下 俊則 教授とワン・イン 研究員ら
は、気孔注1)の開口を大きくすることで
光合成と植物の生産量を増加させる技術を
開発しました。
 
 気孔は、植物におけるCO2の唯一の
取り込み口です。
 
 植物が盛んに光合成注2)を行っている
とき、CO2を気孔から取り込みますが、
気孔において生じる抵抗(気孔抵抗注3))
がCO2の取り込み量を制限していました。
 
 もし、気孔をより大きく開かせることが
できれば、植物の生産量の向上が期待され
ます。
 
 しかし、これまでに気孔開口を制御する
技術は報告されていませんでした。
 
 本研究グループは、気孔を開かせる
原動力となる細胞膜プロトンポンプ注4)
をシロイヌナズナ注5)の気孔でのみ
増加させたところ、気孔の開口が25%
ほど大きくなることを発見しました。
 
 その結果、植物のCO2吸収量
(光合成量)が約15%向上し、生産量が
1.4~1.6倍増加することを明らかに
しました。
 
 今後、この技術を用いることにより、
農作物やバイオ燃料用植物の生産量増加や、
植物を利用したCO2削減への応用が期待
されます。
 
 本研究は、東京大学 大学院理学系研究科
の寺島 一郎 教授と野口 航 准教授の
協力を得て行いました。
 
 本研究成果は、2013年12月23日
(米国時間)の週に米国科学誌
「米国科学アカデミー紀要(PNAS)」
のオンライン速報版で公開されます。
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 なかなか興味深い。
 
>農作物やバイオ燃料用植物の収量増加や、
>植物を利用したCO2削減への応用が
>期待される
 とのことで
 期待したい。
 
 同類の研究に関する投稿として
2011年11月 1日
 
 というのがありました。
 こちらは、気孔の数を増やす分子に
着目しての研究ですね。
ただ、実現までには時間がかなり
かかりそうです。
 
 その意味では今回の研究成果の方が
早く実現しそう。
 
 期待したい。

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