科学技術振興機構(JST) 戦略的創造研究推進事業において、ERATO東山ライブホロニクスプロジェクトの東山哲也研究総括(名古屋大学WPI トランスフォーマティブ生命分子研究所教授)らの研究グループが、植物の受精効率を高める物質を初めて同定。米学術誌「Current Biology」オンライン速報版にて公開された。農産物など植物生産分野でのさまざまな応用が期待できる。

 植物では、花粉が雌しべの先端に付着して花粉管が伸び、根元の胚珠にある卵細胞に到達して受精が行われる。雌しべには花粉管を受精可能な状態に活性化する、いわば「媚薬」のような物質が存在することは示唆されているが、その実体はまだわかっていない。

 研究グループは今回、トレニアという植物を用いて花粉管の活性度合いを定量的に調べる手法を開発。この手法でトレニアの花のさまざまな部位を検証したところ、雌しべの胚珠付近に花粉管を活性化させる物質があることを発見。この物質は植物に特有な「アラビノガラクタン」という糖鎖を持っており、この末端に存在する2糖だけでも花粉管に受精能力を持たせる働きがあることも分かった。アラビノガラクタン糖鎖を持つこの物質は、研究グループによりアモール(AMOR:ギリシャ語で「キューピッド」の意)と名付けられた。さらにこの糖鎖の末端にある2糖を化学合成して実験したところ、花粉管が誘引物質に反応できるようになり、受精ができることも併せて示唆された。

 アモールの発見は、植物の受精効率向上に向けた研究を大きく進ませるものと期待される。また、生物学的手法と化学的手法を融合させることで、糖鎖の機能部位を発見することができた本研究のアプローチもまた、植物の糖鎖研究の歴史に新たな展開をもたらす方法として注目されている。

名古屋大学

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大学ジャーナルオンライン編集部

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