世界初、小麦とトウモロコシの雑種が誕生 新作物につながる可能性も
鳥取大や東京都立大などの研究グループが、小麦とトウモロコシから雑種植物を作ることに成功したと発表した。
この二つは米と合わせて世界3大穀物と呼ばれ、同じイネ科の植物だが、遺伝的に遠いため相互の交雑が困難とされてきた。小麦とトウモロコシの雑種が誕生したのは世界初で、新作物を生む土台にもなり得るとしている。
研究では、小麦とトウモロコシのそれぞれの花から取り出した卵細胞と精細胞を使って交雑受精卵を作り、発生させることで雑種植物が誕生した。グループは2021年に小麦と稲（米）の間で雑種植物を作ることに成功しており、その時と同じ顕微授精法と呼ばれる手法を使った。
今回の雑種植物は見た目が小麦と同じで、「トウモロコシコムギ」と名付けた。種子も得られ、ゲノム解析の結果、トウモロコシのミトコンドリアを持つ新たな小麦と判明した。
研究グループによると、植物では一般に、ミトコンドリアなどが環境変化に対するセンサーの機能を持つと考えられる。乾燥や病原菌などのストレスに対する適応と耐性の能力は、ミトコンドリアを含む細胞質の機能によって変わる可能性がある。
トウモロコシのミトコンドリアを持つトウモロコシコムギは、従来の小麦にはない新たな形質を持つ可能性が高いとみられる。トウモロコシは成長が速く、乾燥や高温に比較的強い。これらの形質を、光合成のタイプが異なる小麦に導入することで、今まで生育が難しかった過酷な環境でも育つ可能性があるという。
鳥取大乾燥地研究センターの石井孝佳准教授は「同じ作物での品種改良だけでなく、別の作物の特性を導入して雑種を作ることはブレークスルーの技術につながるかもしれない」と話す。
研究グループは今回の雑種植物について、新たな優良形質を持つ新作物を生む土台になり得ると期待し、将来的な食糧増産につながる可能性もあるとみている。
研究論文は植物雑誌「Journal of Experimental Botany」に掲載された。
톳토리대나 도쿄도립대등의 연구 그룹이, 밀과 옥수수로부터 잡종 식물을 재배하는 것에 성공했다고 발표했다.
이 둘은 미와 합해 세계 3대곡물로 불려 같은 벼과의 식물이지만, 유전적으로 멀기 때문에 상호의 교잡이 곤란으로 여겨져 왔다.밀과 옥수수의 잡종이 탄생한 것은 세계 최초로, 신작물을 낳는 토대로도 될 수 있다고 하고 있다.
연구에서는, 밀과 옥수수의 각각의 꽃으로부터 꺼낸 난세포와 정세포를 사용해 교잡 수정란을 만들어, 발생시키는 것으로 잡종 식물이 탄생했다.그룹은 2021년에 밀과 벼(미 )의 사이에 잡종 식물을 재배하는 것에 성공하고 있어 그 때와 같은 현미수정법으로 불리는 수법을 사용했다.
이번 잡종 식물은 외형이 밀과 같고, 「트우모로코시콤기」라고 이름 붙였다.종자도 얻을 수 있어 게놈 해석의 결과, 옥수수의 미토콘드리아를 가지는 새로운 밀과 판명되었다.
연구 그룹에 의하면, 식물에서는 일반적으로, 미토콘드리아등이 환경 변화에 대한 센서의 기능을 가지면 고？`.건조나 병원균등의 스트레스에 대한 적응과 내성의 능력은, 미토콘드리아를 포함한 세포질의 기능에 의해서 바뀔 가능성이 있다.
옥수수의 미토콘드리아를 가지는 트우모로코시콤기는, 종래의 밀에는 없는 새로운 형질을 가질 가능성이 높다고 볼 수 있다.옥수수는 성장이 빠르고, 건조나 고온에 비교적 강하다.이러한 형질을, 광합성의 타입이 다른 밀에 도입하는 것으로, 지금까지 생육이 어려웠다 가혹한 환경에서도 자랄 가능성이 있다라고 한다.
톳토리대건조지 연구 센터의 이시이 타카시가준교수는 「같은 작물로의 품종 개량 뿐만이 아니라, 다른 작물의 특성을 도입하고 잡종을 만드는 것은 Break through의 기술로 연결될지도 모른다」라고 이야기한다.
연구 그룹은 이번 잡종 식물에 대해서, 새로운 우량 형질을 가지는 신작물을 낳는 토대가 될 수 있다고 기대해, 장래적인 식량 증산으로 연결될 가능성도 있다고 보고 있다.
연구논문은 식물 잡지 「Journal of Experimental Botany」에 게재되었다.