・イネにおいて、植物ホルモン「オーキシン注1）」の新しい代謝分岐経路を発見。
・配糖体酵素「IAAspGT注2）」への自然変異がイネの成長やバイオマス配分に影響する。
・作物の環境応答性や生産性改良への応用が期待される。
名古屋大学大学院生命農学研究科の榊原 均 教授、同大学生物機能開発利用研究センターの芦苅 基行 教授、永井 啓祐 准教授、保浦 徳昇 特任准教授（研究当時）、同大学農学国際教育研究センターの犬飼 義明 教授らの研究グループは、理化学研究所 環境資源科学研究センター(CSRS)の小嶋 美紀子 技師、農業・食品産業技術総合研究機構の矢野 昌裕 シニアエグゼクティブリサーチャー、福岡 修一 主席研究員、松原 一樹 上級研究員、岡山理科大学の林 謙一郎 教授、国立遺伝学研究所の佐藤 豊 教授らとの共同研究で、イネにおいて植物ホルモン「オーキシン」の新しい代謝調節経路を発見しました。
植物の成長を調節するホルモン「オーキシン」は、根系の発達や穂の形成など、作物の収量にも深く関わります。本研究では、イネの中でオーキシンを代謝的に“貯留”する新しいしくみを発見しました。オーキシンは通常、アミノ酸と結合した後に酸化反応により不可逆的に不活性化されますが、今回見つかった酵素（IAAspGT）はアミノ酸結合体に糖を付加することで、再利用可能な形で貯留するはたらきを持つことが明らかになりました。この酵素のはたらきは、イネのジャポニカ型品種とインディカ型品種注3）の間で大きく異なり、根系の発達や穂への同化産物配分に影響することが確認されました。環境条件に応じて成長を柔軟に調整するこのしくみは、肥料利用効率の高い作物や、環境変動に強い品種の開発につながると期待されます。
本研究成果は、2026年3月17日午前4時（日本時間）付で米科学アカデミー紀要「Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America」オンライン版に掲載されました。
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注1）オーキシン（auxin）：
植物の成長を制御する主要な植物ホルモンで、代表的な物質はインドール酢酸（IAA）。根や茎の伸長、側根の形成、花や果実の発達などに関与する。植物体内で生合成されたオーキシンは移動しながら濃度の偏りをつくり、成長の方向や器官形成を決定する。その量は生合成や不活性化、結合体形成などによって厳密に調節されている。
注2）IAAspGT:
IA-Asp-N-glucosyltransferase。インドール酢酸のアスパラギン酸結合体やグルタミン酸結合体およびUDPグルコースを基質にし、インドール環の窒素原子にグルコースを付加する。
雑誌名：Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS)
論文タイトル：N-glucosylation of indole-3-acetyl amino acids modulates auxin metabolism and growth traits in Oryza sativa
著者：Anna Zenji（名古屋大学（研究当時））, Kimihiko Hata（名古屋大学（研究当時））, Shoji Segami（名古屋大学（研究当時））, Nobue Makita（理化学研究所（研究当時））, Mikiko Kojima（理化学研究所）, Mika Yoshino-Kida（名古屋大学（研究当時））, Keisuke Nagai（名古屋大学）, Motoyuki Ashikari（名古屋大学）, Kazuki Matsubara（農業・食品産業技術総合研究機構）, Masahiro Yano（農業・食品産業技術総合研究機構）, Shuichi Fukuoka（農業・食品産業技術総合研究機構）, Ken-ichiro Hayashi（岡山理科大学）, Yutaka Sato（国立遺伝学研究所）, Tokunori Hobo（名古屋大学（研究当時））, Yoshiaki Inukai（名古屋大学）, Hitoshi Sakakibara（名古屋大学）
DOI: 10.1073/pnas.2527570123
