人工分子による花成の制御

• 研究課題/領域番号: 18K19144
• 研究種目: 挑戦的研究(萌芽)
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 中区分37:生体分子化学およびその関連分野
• 研究機関: 国立研究開発法人理化学研究所
• 研究代表者: 萩原 伸也 国立研究開発法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, チームリーダー (80373348)
• 研究期間 (年度): 2018-06-29 – 2020-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2019年度)
• 配分額: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円); 2019年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円); 2018年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
• キーワード: 植物 / ケミカルバイオロジー / 花成 / 花成制御

研究成果の概要

シロイヌナズナの早期開花を促す化合物、キウイの花芽形成を2ヶ月で誘導する化合物など、いくつかの化合物を得た。木本植物には、発芽してから数ヶ月～数年は花を咲かせない「幼若期」が存在する。例えば、キウイは、発芽後およそ5年を経て樹高が2 m程度になるまで花芽をつけない。こうした植物において、わずか2ヶ月で花芽形成を誘導する化合物は、極めて興味深い。この化合物は、他の果樹においても同様に2ヶ月で花芽形成を誘導する活性を示しており、幅広い植物に応用可能と考えられる。本成果は、これまで数十年から百年単位でなされてきた樹木の品種改良が、わずか数年程度で実現できる可能性を示している。

研究成果の学術的意義や社会的意義

世界人口の爆発的な増加や地球規模での環境変動により、食糧の需給バランスは大きく崩れつつある。こうした状況に対応するため、環境に合わせた農作物・品種の迅速な作出法の開発が急務である。育種による新品種の開発はその基盤的技術であるが、花芽の形成（花成）に至るまでの年月が律速となっている。植物種によって花成の時期は大きく異なり、桃栗３年柿８年と言われるように発芽してから数年間花の咲かない幼若期をもつ植物も知られている。これは農業目的の育種に限らず、植物研究全般にわたる課題である。この問題が解決されれば、あらゆる植物研究が加速し、農学や植物科学が大きく変容することが期待される。