植物の根を封じることができ、農業を異常気象から救う可能性があるタンパク質を発見

世界中で記録的な気温に達し、不規則な降雨量が記録されることが増えており、気候変動は農業が今後数年間直面する必要がある大きな課題であることが判明しています。

高温と土壌中の水不足により、近い将来、世界で最も重要な生産地域の農業が衰退する可能性があります。したがって、植物の制御メカニズムを理解することが緊急の必要性となっています。このようにしてのみ、農業を将来に備えることができます。

幸いなことに、この方向に向けて重要な措置が講じられています。ノッティンガム大学が最近行った研究では、より少ない水と化学肥料で生き残ることができる、気候変動に強い作物の開発の鍵となる可能性のあるタンパク質を発見しました。

植物の根は、土壌からミネラル栄養素と水を吸収し、植物内のそれらのバランスを制御することによって機能していることがわかりました。この制御は、内胚葉と呼ばれる植物組織の層によって行われます。

内皮には、水と溶質の移動をブロックする障壁があり、木材に存在するのと同じ材料であるリグニンでできています。この不浸透性の障壁は、根を通る栄養素の制御されない移動をブロックし、細胞間に一種のシールを形成します。

この密閉により、植物が土壌から栄養素と水を吸収する唯一の方法が内胚葉細胞を介することになります。基本的に、このメカニズムにより、根から植物に出入りするものを細胞が完全に制御できるようになります。

ただし、リグニンは常に内皮に正しく沈着するとは限らず、植物に出入りする栄養素のサイクルが最適化されないことがよくあります。そこで研究が登場します。

発見されたタンパク質は基本的に他の植物調節成分と連携して作用し、内皮におけるリグニンの正しく最適化された配置を組織化し、確保することができる。その結果、植物は通常よりもはるかに効率的に土壌から理想的なバランスの栄養素を確実に受け取ることができるようになります。

今後、研究者らはこの知識を利用して、より制御された方法で栄養素を吸収できる植物を設計できるようになるでしょう。したがって、必要な水と化学肥料の量が少なくなります。気候変動に対する農業の小さな勝利。