キャベツを強制的に開花させるために必要な花成ホルモン量を推定~花を咲かせにくい植物の開花誘導技術の開発に期待~

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2022-09-06 京都大学

元木航 農学研究科附属農場助教、中﨑鉄也 同教授、細川宗孝 近畿大学教授らの共同研究グループは、花成ホルモンであるフロリゲンの定量解析を通して、野菜の中でも花を咲かせにくい性質をもつキャベツを強制的に開花させるために必要なフロリゲンの量を推定し、接ぎ木による開花制御技術の実用化へ向けた重要な知見を得ました。

開花誘導された植物への接ぎ木を通してフロリゲンを移行させることにより、本来は開花しない条件下にある植物を強制的に開花させられることは、古くから知られています。この現象は農作物の開花誘導技術としての利用が期待されてきましたが、実際には接ぎ木による開花誘導が困難あるいは不安定な植物種も多く、この技術を植物一般に実用化するには至っていません。

本研究では、野菜の中でも花を咲かせにくい性質をもつキャベツが、特定のダイコン系統に接ぎ木された時にのみ開花する現象に着目しました。フロリゲンの実体であるFLOWERING LOCUS T(FT)タンパク質を、新規に開発した抗体を用いて定量した結果、接ぎ木されたキャベツ穂木は少量のFTの蓄積では開花せず、一定量以上の蓄積を開花に必要とすることが推察されました。また穂木にFTが高蓄積するためには、ダイコン台木におけるFT遺伝子の高発現に加えて、葉の十分な発達も重要であることを実験的に示しました。本研究の成果は、フロリゲンの量的な制御を通して、花を咲かせにくい植物の開花を誘導する技術の開発に繋がることが期待されます。

本研究成果は、2022年9月5日に、国際学術誌「Plant and Cell Physiology」にオンライン掲載されました。


図:台木の植物種によって異なる開花反応を示したキャベツ(白矢印より上が接ぎ木されたキャベツ)

研究者のコメント

「本研究は「キャベツ同士ではなく、なぜかダイコンに接ぎ木した場合にキャベツがよく開花する」という不思議な現象に基づいています。この現象は50年以上も前に日本人研究者によって発見されたものです。先人の観察眼に敬意を表するとともに、このような面白い現象に取り組み、農学的に発展させる機会に恵まれたことを嬉しく思っています。」(元木航)

詳しい研究内容≫

研究者情報
研究者名:元木 航
研究者名:中﨑 鉄也

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