植物の気孔を開かせる新たな化合物を発見 ～人為的な植物の光合成や収量向上への応用にも期待～

植物は、体表に存在する気孔と呼ばれる孔（あな）を通して、大気と二酸化炭素や水分のやり取りを行います。気孔は環境刺激に応答して開閉することが知られており、その開閉のメカニズムの理解を活かした人為的な気孔開度の調節は、植物の成長促進や乾燥耐性の強化に重要です。
名古屋大学トランスフォーマティブ生命分子研究所（WPI-ITbM）および名古屋大学大学院理学研究科の王 愛里 研究当時 博士前期課程学生、木村 陸 研究当時 博士前期課程学生、井上 心平 研究当時 博士前期課程学生、佐藤 太洋 研究当時 博士前期課程学生、林 優紀 助教、佐藤 綾人 特任准教授、高橋 洋平 特任准教授、木下 俊則 教授らの研究グループは、新たに気孔開口を引き起こす化合物としてPP242を同定し、PP242が気孔閉鎖を誘導する植物ホルモン・アブシジン酸（ABA）の作用を抑制することを明らかにしました。
本研究は、植物の光合成や収量の向上につながる可能性があり、農業分野への貢献が期待されます。本研究成果は、2025年 1月31日に日本植物生理学会「Plant & Cell Physiology」のオンライン版に掲載されました。

【ポイント】

植物の表皮に存在する気孔は、植物と大気間のガス交換を行う。

本グループでは、新たに気孔を開かせる化合物として、PP242を発見した。

PP242は気孔において、気孔閉鎖を引き起こす植物ホルモン・アブシジン酸（ABA）^注1）の作用を強く抑制した。

PP242はABA初期シグナル伝達を抑制し、直接の標的としてB3 clade Raf-like kinasesを阻害することを明らかにした。

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【用語説明】

注1）アブシジン酸：植物ホルモンの一種。乾燥ストレス時の植物生理応答を中心的に担い、種子休眠や気孔閉鎖といった乾燥ストレス応答の生理反応を誘導する。