気孔の開口を大きくして、植物の生産量の増加に成功

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。

---------------------------------------

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

-----

　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。

---------------------------------------

　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

「世界で初めて植物の気孔の数を増やす

分子の構造を解明」

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。