16:53 JST、2022年7月27日
中国の科学者は、主食作物をより耐熱性にし、耐熱性の高い作物を育てる新しい方法を提供することができる2つの遺伝子をイネに発見しました。
中国科学院の上海植物生理学・生態学研究所と上海交通大学の研究者たちは、葉緑体と通信する前に、米の細胞膜が外部の熱ストレス信号を感知するメカニズムを明らかにしました。 それは、熱耐性を調整するために光合成が行われる器官です。
熱が多すぎると、植物の葉緑体が損傷する可能性があります。 気温が作物の通常の許容範囲を超えると、収穫量が低下する傾向があります。
研究者らは、Thermo-tolerance 3.1（TT3.1）とThermo-tolerance 3.2（TT3.2）の2つの遺伝子を持つ遺伝子座を特定しました。 それらは協調して相互作用し、イネの耐熱性を高め、熱ストレスによって引き起こされる穀物収量の損失を減らします。
研究者らは、蓄積されたTT3.2が熱ストレスに関して葉緑体の損傷を引き起こすことを発見しましたが、そのシナリオでは、TT3.1が治療法として役立つ可能性があります。
科学誌に6月17日に発表された研究によると、熱ストレスがかかると、潜在的な温度センサーであるTT3.1が細胞膜を細胞から取り除き、成熟したTT3.2タンパク質を分解します。
「この研究は、加熱信号に応答する際に植物細胞膜と葉緑体を結びつける新しい分子メカニズムを解明します」と、この論文の共著者である上海植物生理学・生態学研究所の林紅玄は述べています。
次に、研究者らはハイブリダイゼーションを使用して、アフリカイネのTT3遺伝子座をアジア種に翻訳しました。
フィールドテストは、新種がより耐熱性であることを示しました。 作物が失敗することなく38℃の熱に耐えることができますが、通常の種の生産量は35℃を超えると減少するだろうと研究者らは述べています。
研究者によると、新たに発見された遺伝子は、小麦、トウモロコシ、豆、野菜などの他の植物でも、耐熱性株を栽培するために使用される可能性があります。
