植物は数千年にわたる長寿命性をもつとともに、旺盛な器官形成能を発揮して新たな器官を作り続けます。しかし、動物のように細胞が癌化することはありません。私達は、植物がもつこのような特性を理解するために、分裂細胞がゲノム恒常性を高度に維持する機構を明らかにしようとしています。また、特定の細胞層で細胞死や過剰分裂を誘導する実験系を構築し、その後に働く組織再生や細胞分裂の制御システムを解明しようとしています（図1）。これらの研究により、脳や神経をもたない植物が柔軟に環境に適応しながら器官・組織・ゲノムを維持し続ける仕組みに迫りたいと考えています。

自ら移動することができない植物は、環境ストレスに曝されると細胞分裂を一時停止させ、節約したエネルギーをストレス対処に使う戦略をとります。これは植物にとって重要な生存戦略ですが、農業の視点から考えると生産性を落とす原因となるので、むしろ抑制したいものです。私達は最近、植物が様々な環境ストレスに応答して細胞周期をG2期で停止させ、成長を止める仕組みを発見しました（図2）。そこで、このチェックポイント機構を発動させるシグナル伝達経路の全容解明を進めることにより、変動する環境下でも成長を続け生産性を維持できる作物を創出したいと考えています。

多くの植物は、細胞分裂を終えた後にDNA倍加（DNA複製のみを繰り返すことでDNA量を倍々に増やす現象）を起こし、細胞・器官サイズを大きくします。しかし、樹木はなぜかDNA倍加を全く起こしません。そこで私達は、4倍体化により木質バイオマスの増産を実現する技術開発に取り組んでいます。現在、共生微生物も使って、樹幹バイオマスの30%増産を目指して研究を進めています（図3）。また、最近の私達の研究により、クロマチン構造の変化がDNA倍加誘導に重要であることが見えてきたので、その分子メカニズムの解明も行っています。これらの研究を通して、地球規模のカーボンリサイクルの実現に貢献したいと考えています。