植物の低温耐性を支える新たなメカニズムを発見―葉緑体の活性酸素ダメージの軽減機構―

　気候変動が進む中、作物の温度耐性を支えるメカニズムの解明が求められています。低温ストレスは、キュウリなどの夏作物の光合成を阻害して生育を低下させますが、その詳細なメカニズムは不明でした。

　伊福健太郎 農学研究科教授、竹内航 同博士課程学生、播本慎太郎 同修士課程学生、三宅親弘 神戸大学教授らの研究グループは、葉緑体にある「NDH複合体」の分解がキュウリの低温ストレス障害のトリガーであることを明らかにしました。低温に弱いキュウリ品種では、低温ストレス時にNDHが分解され、光合成の阻害と葉の白化が起こりました。一方、低温に強いキュウリ品種ではNDHは低温でも安定で、葉緑体は活性酸素から安全に守られました。これまで環境ストレス時のNDHの機能は明らかになっていませんでしたが、低温ストレス時に活性酸素を抑制し、葉緑体を健康に保つという重要な生理学的役割がはじめて明らかとなりました。

　本研究成果は、2025年9月18日に、国際学術誌「New Phytologist」に掲載されました。