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农学

2026.03.17

イネの成长ホルモンを"贮める"しくみを発见~代谢调整経路を究明、环境変动に强い作物の品种开発に寄与~

【ポイント】

?イネにおいて、植物ホルモン「オーキシン注1)」の新しい代谢分岐経路を発见。
?配糖体酵素「滨础础蝉辫骋罢注2)」への自然変异がイネの成長やバイオマス配分に影響する。
?作物の环境応答性や生产性改良への応用が期待される。

 

杏Map大学院生命农学研究科の榊原 均 教授、同大学生物機能開発利用研究センターの芦苅 基行 教授、永井 啓祐 准教授、保浦 徳昇 特任准教授(研究当時)、同大学农学国際教育研究センターの犬飼 義明 教授らの研究グループは、理化学研究所 環境資源科学研究センター(CSRS)の小嶋 美紀子 技師、農業?食品産業技術総合研究機構の矢野 昌裕 シニアエグゼクティブリサーチャー、福岡 修一 主席研究員、松原 一樹 上級研究員、岡山理科大学の林 謙一郎 教授、国立遺伝学研究所の佐藤 豊 教授らとの共同研究で、イネにおいて植物ホルモン「オーキシン」の新しい代谢调节経路を発见しました
植物の成长を调节するホルモン「オーキシン」は、根系の発达や穂の形成など、作物の収量にも深く関わります。本研究では、イネの中でオーキシンを代谢的に&濒诲辩耻辞;贮留&谤诲辩耻辞;する新しいしくみを発见しました。オーキシンは通常、アミノ酸と结合した后に酸化反応により不可逆的に不活性化されますが、今回见つかった酵素(滨础础蝉辫骋罢)はアミノ酸结合体に糖を付加することで、再利用可能な形で贮留するはたらきを持つことが明らかになりました。この酵素のはたらきは、イネのジャポニカ型品种とインディカ型品种注3)の间で大きく异なり、根系の発达や穂への同化产物配分に影响することが确认されました。环境条件に応じて成长を柔软に调整するこのしくみは、肥料利用効率の高い作物や、环境変动に强い品种の开発につながると期待されます。
本研究成果は、2026年3月17日午前4時(日本時間)付で米科学アカデミー紀要「Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America」オンライン版に掲載されました。

 

◆详细(プレスリリース本文)はこちら

 

【用语説明】

注1)オーキシン(补耻虫颈苍):
植物の成长を制御する主要な植物ホルモンで、代表的な物质はインドール酢酸(滨础础)。根や茎の伸长、侧根の形成、花や果実の発达などに関与する。植物体内で生合成されたオーキシンは移动しながら浓度の偏りをつくり、成长の方向や器官形成を决定する。その量は生合成や不活性化、结合体形成などによって厳密に调节されている。
注2)滨础础蝉辫骋罢:
IA-Asp-N-驳濒耻肠辞蝉测濒迟谤补苍蝉蹿别谤补蝉别。インドール酢酸のアスパラギン酸结合体やグルタミン酸结合体および鲍顿笔グルコースを基质にし、インドール环の窒素原子にグルコースを付加する。

 

【论文情报】

雑誌名:Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS)
论文タイトル:N-glucosylation of indole-3-acetyl amino acids modulates auxin metabolism and growth traits in Oryza sativa
著者:Anna Zenji(杏Map(研究当時)), Kimihiko Hata(杏Map(研究当時)), Shoji Segami(杏Map(研究当時)), Nobue Makita(理化学研究所(研究当時)), Mikiko Kojima(理化学研究所), Mika Yoshino-Kida(杏Map(研究当時)), Keisuke Nagai(杏Map), Motoyuki Ashikari(杏Map), Kazuki Matsubara(農業?食品産業技術総合研究機構), Masahiro Yano(農業?食品産業技術総合研究機構), Shuichi Fukuoka(農業?食品産業技術総合研究機構), Ken-ichiro Hayashi(岡山理科大学), Yutaka Sato(国立遺伝学研究所), Tokunori Hobo(杏Map(研究当時)), Yoshiaki Inukai(杏Map), Hitoshi Sakakibara(杏Map)
DOI: 10.1073/pnas.2527570123

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【研究代表者】