作物と微生物の共生 LANタンパク質が関与 減肥栽培応用に期待 筑波大などのグループ

 筑波大学や基礎生物学研究所、関西学院大学の研究グループは、植物と、根粒菌や菌根菌などの微生物が共生するために必要なタンパク質を明らかにした。このタンパク質が植物にないと、共生が正常に進まない。共生微生物には、植物の栄養吸収を助ける働きがある。このタンパク質を含む共生の仕組みを応用すれば、本来は共生しない植物でも共生させることができ、貧栄養の土壌や減肥栽培でも育ちやすい作物が作れると期待する。

 植物の中には、土壌中の微生物と共生し、他の植物より有利に生育できる種類がある。例えばマメ科植物は、根粒菌と共生し、効率良く窒素を吸収している。また、菌根菌は、リン酸や水分吸収を助ける役割を果たしている。

 研究グループは、マメ科植物のミヤコグサで、根粒菌と正常に共生できない株を見つけた。調べたところ、この株は「LAN(ラン)」と名付けたタンパク質を作らず、菌根菌を根に招き入れるためのトンネル構造がなくなっていた。LANタンパク質がなくても共生はするが、共生までに時間がかかることも分かった。同様に、菌根菌との共生にも異常があった。

 筑波大によると、共生にはLANを含めて20個ほどの遺伝子が関わることが分かっているという。これらを水稲など共生しない作物で働かせることができれば、「栄養に乏しい土地での農作物栽培や、化学肥料に頼らない栽培ができる」と期待する。
 

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