植物は病原菌の感染を認識するために細胞の表面に免疫受容体を持っています。病原菌の細胞壁成分であるキチンな どのオリゴ糖（少糖類）やフラジェリンなどのペプチド（タンパク質の断片）を目印として感知し、様々な防御反応を展開することが知られています。この免疫 システムによって、植物は自然界に存在する何十万種にも及ぶ病原菌から身を守っています。バイオサイエンス研究科 植物分子遺伝学研究室の島本功教授、赤松明研究員らの研究グループは、イネを使って、植物の免疫システムがONになる瞬間を可視化し、そのメカニズムを世 界に先駆けて発見しました。可視化することによって、イネの細胞膜上で、病原菌が感染してからわずか3分以内に免疫スイッチがONになっていることが明ら かとなりました。この成果は、セル　ホスト＆マイクローブ　誌　(Cell Press社、アメリカ)　の平成25年4月17日付けの電子ジャーナル版に掲載されました。

これらの発見により、植物が病原菌の侵入を 感知してから、抗菌性物質の産生などの病原菌に対する直接的な攻撃までの一連の免疫指令経路が明らかとなりました。これらの指令を担う遺伝子を手掛かりに イネの最重要病害であるいもち病や白葉枯病に対する耐病性育種に応用できます。それだけでなく、世界中の様々な作物の生産に莫大な損害をもたらす病害の克 服が可能になり、「病気に強い植物」の開発に貢献できます。さらに、耐病性技術の向上により、作物生産を安定化させ、爆発的な人口増加に伴う食糧問題の解 決に貢献できると同時に、バイオ燃料の安定供給に向けたバイオマス植物の開発の基盤技術としての応用も期待されます。

病原菌に対する植物の免疫スイッチがONになる瞬間の可視化に世界で初めて成功