静岡大学が新たなゲノム編集技術でトルコギキョウの改良に成功

静岡大学農学部の中塚貴司教授を中心とする研究グループが、ゲノム編集技術を駆使してトルコギキョウの草姿を改変することに成功しました。この研究は、徳島大学、東京科学大学、農業・食品産業技術総合研究機構、そして株式会社ミヨシとの共同によって行われました。トルコギキョウは、切り花市場において非常に人気が高い植物であり、特に花束や装飾の一部として広く使用されています。しかし、これまでのトルコギキョウは鉢花や花壇用の草姿には適していませんでした。この研究によって、コンパクトでボリュームのある草姿のトルコギキョウの遺伝資源が誕生することとなり、用途の幅が広がることが期待されています。

研究のポイント

本研究で取り組んだのは、ストリゴラクトンという植物ホルモンによる枝分かれの抑制です。ゲノム編集による変異導入を成功させることで、短い草丈で多数の花をつけるトルコギキョウの品種を創出しました。具体的には、ストリゴラクトンの働きを欠損させることで、草丈が40%短縮し、枝分かれ数は4.5倍にも増えました。このような草姿は、鑑賞用として非常に魅力的であり、連続した開花によって観賞期間も長くなります。

研究背景

トルコギキョウは日本国内で133億円もの産出額を持つ主要な切り花であり、特にブライダルや装飾用として重宝されています。以前はトルコギキョウの鉢物品種はほとんど育成されていなかったため、今後の研究成果がどのように実用化されるかが注目されています。ストリゴラクトンは干ばつ耐性や生育特性を大きく影響するため、その改変が花の生育やデザインにどのような影響を与えるかがフィールドでの実証が期待されます。

今後の展望

本研究の成果から得られた遺伝資源は多様な花色や花型に対しての応用が期待されます。特に外来遺伝子を持たない「ヌルセグリガント」の個体が得られた事実は、育種において非常に重要です。これにより、規制対象から外れたフリーな育種が可能となり、今後は様々なトルコギキョウ系統にゲノム編集技術を適応することで、花卉市場に新たな商材を提供することが可能になるでしょう。

論文情報

本研究の成果は、2023年6月3日に発行された国際雑誌「Plant Cell Reports」にオープンアクセスで掲載されました。論文タイトルは「Engineering plant architecture in the ornamental species Eustoma grandiflorum by knockout of strigolactone biosynthesis」で、著者には中塚教授を含め、多くの研究者が名を連ねています。

今後はこの技術を活用し、鉢花や花壇花用の新しいトルコギキョウの開発が進むことが期待されます。ゲノム編集技術が広がることで、植物バイオテクノロジーの新たな可能性が切り開かれていくことに、期待が高まります。