葉1枚から植物の防御応答を数値化する指標を開発

名古屋大学 生物機能開発利用研究センターの永野 惇 教授／慶應義塾大学 先端生命科学研究所 特任教授、北海道大学 大学院地球環境科学研究院の佐藤 安弘 助教、慶應義塾大学 大学院政策・メディア研究科の冨田 敦幹 修士課程学生らの研究グループは、植物の防御応答を調節する2つの植物ホルモン、サリチル酸（SA）とジャスモン酸（JA）に着目し、両者の濃度を体系的に変化させた64通りの組み合わせでの、全遺伝子発現（トランスクリプトーム）を計測しました。

このデータから、植物がSAとJAにそれぞれどの程度応答しているかを推定する指標である「トランスクリプトミックバイオマーカー」を開発しました。この指標によって、葉1枚から植物の防御応答の状態を数値化できるようになりました。実際に野外で自然の植食者群集にさらされた植物に適用することで、植物のSA・JA応答状態が、植物個体上で見られる植食者の構成や組み合わせと関連していることを明らかにしました。

本成果は、自然環境下の複雑な植物と虫害の関係を定量的に捉えるための基盤技術となり、病害虫防御に関わる薬剤開発や育種への貢献が期待されます。

本研究成果は、2026年11月6日（現地時間）付で、英国の国際学術誌「Communications Biology」に掲載されました。