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農学部について
バイオサイエンス教育研究センター・農学研究科生物生産科学専攻応用生物化学講座
野村 崇人

准教授

野村 崇人

のむら たかひと

植物の生長のしくみを「化学物質」という分子の視点から理解するため、「植物ホルモン」などの低分子の天然生理活性物質を定量したり、その生合成に関与する遺伝子を解析しています。

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ステロイドホルモンに制御される植物生長のしくみを解明

写真1.ブラシノステロイド欠損トマト(左)と正常種(右)

我々人間を含むほ乳類では、ステロイドホルモンとして男性ホルモンや女性ホルモンなどが知られています。また、昆虫の脱皮ホルモンもステロイドホルモンです。そして、植物もステロイドホルモンを持っています。その名はブラシノステロイドといい、主に植物の伸長生長を促進するホルモンです。ブラシノステロイドが作れないと植物はとても小さくなります(写真1)。植物はブラシノステロイド以外にも様々なステロイドを生産しており、それらの生合成と生理作用について研究を行っています。

枝分れを制御する新規植物ホルモンの生合成経路を解明

写真2.ストリゴラクトン欠損ナズナ(左)と正常種(右)

通常、植物は頂芽が存在している場合は側芽の生長が抑えられています。これを頂芽優勢といい、植物ホルモンのオーキシンにより制御されていると教科書には書かれています。しかし、頂芽優勢を制御している本当の主役はストリゴラクトンと呼ばれる植物内生物質であることが近年明らかにされました。ストリゴラクトンが作れない植物では葉や側芽の数が増えます(写真2)。ストリゴラクトンが植物の中でどのように生合成されているのかその経路や調節機構について研究を行っています。

文献リスト

  1. Magome H., Nomura T., Hanada A., Takeda-Kamiya N., Ohnishi T., Shinma Y., Katsumata T., Kawaide H., Kamiya Y., Yamaguchi S CYP714B1 and CYP714B2 encode gibberellin 13-oxidases that reduce gibberellin activity in rice. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 110: 1947-1952 (2013)
  2. Kisugi T., Xie X., Kim H.I., Yoneyama K., Sado A., Akiyama K., Hayashi H., Uchida K., Yokota T., Nomura T., Yoneyama K. Strigone, isolation and identification as a natural strigolactone from Houttuynia cordata. Phytochemistry, 87: 60-64 (2013)
  3. Xie X., Yoneyama K., Kisugi T., Uchida K., Ito S., Akiyama K., Hayashi H., Yokota T., Nomura T., Yoneyama K. Confirming Stereochemical Structures of Strigolactones Produced by Rice and Tobacco. Mol. Plant, 6: 153-163 (2013)
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