セレクチビンが作物を枯らすことが判明

2023年5月26日レポート

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ボブ・イルカ著、Phys.org

カナダと米国の多くの施設に所属する園芸家のチームは、他の生物を殺さずに土壌中の作物に寄生する線虫を殺す化学物質を発見した。 この研究は『Nature』誌に報告されている。 同ジャーナルの編集者は、この新しい取り組みに関してチームが行った作業の概要を説明する研究報告書も同じ号に掲載しました。

世界人口が増加し続ける中、科学者たちは人口を養う方法を模索しています。 そのような取り組みの 1 つは、既存の作物を食べたり寄生したりする線虫などの生物による損失を減らすことで、既存の作物の収量を増やすことに焦点を当てています。 特定の種類の線虫は、世界中で毎年 1,000 億ドル以上の作物損失を引き起こすため、研究の主な対象として特定されています。

線虫から作物を守るこれまでの取り組みは、殺虫剤の使用を中心に展開されてきた。 残念なことに、それらの事実上すべては、土壌中の有益な生物も殺します。 したがって、より安全な殺線虫剤の探索が続けられています。 この新たな取り組みで、研究チームはセレクチビンと呼ばれる化学物質の有効性と安全性をテストした。 2016年の先行研究では、レバミゾールと呼ばれる薬剤と化学的に類似しており、線虫を殺すことが判明した。

研究チームはまず、線虫がセレクチビンに曝露されると何が起こるかについて詳しく学ぶことから始めた。 彼らは、この小さな生き物が化学物質を吸収し、吸収するとシトクロムP450と呼ばれる酵素が修飾されて有毒化学物質に変わることを発見した。 彼らはまた、改変が起こるには土壌ベースの酸素が必要であることも発見した。 さらなる検査により、土壌中の他の生物では状況が異なることがわかりました。生物は化学物質を吸収しても、タンパク質を有毒化学物質に変換しませんでした。 したがって、この化学物質は土壌中の線虫のみを殺すようでした。

この化学物質が現実の世界で期待どおりに機能するかどうかを確認するために、チームは農務省と協力し、トマト植物を栽培している温室で土壌をセレクチビンで処理することの影響をテストしました。 研究チームは、この製品が他の市販製品と同等かそれ以上に線虫を抑制していることを発見しましたが、それらの製品とは異なり、土壌内の他の生物に害を及ぼすことはありませんでした。

さらなる試験が必要であり、通常、農薬は商品作物への使用が承認されるまでに10年間の試験が行われるが、研究チームは最終的に線虫の問題の解決策を見つけたと楽観視している。

詳しくは： Andrew R. Burns et al、生物活性化線虫剤を使用した寄生線虫の選択的制御、Nature (2023)。 DOI: 10.1038/s41586-023-06105-5

寄生線虫は、それらを殺す可能性のある化学物質を活性化します、Nature (2023)。 DOI: 10.1038/d41586-023-01498-9

雑誌情報:自然

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