研究室・教員

研究・教育の概要

植物もヒトと同様に微生物の集団（マイクロバイオーム）を体内に宿し、共生関係を成立させながら、病原体の感染を防ぐことで身を守っています。抗原抗体反応に代表されるような獲得免疫を持たない植物が、どのようにして急速に進化し得る多様な微生物に対応しているのでしょうか？ また、環境適応を助けてくれる共生菌を誘因・許容しながらどのようにして病原菌を防除しているのでしょうか？

植物は、微生物の構成成分（MAMPs）に加えて、自らの異常を示すダメージシグナル（DAMPs）を指標にして、病原体の侵入・感染を的確に感知しています。その仕組みが病原菌抵抗性に重要であると同時に共生菌の感染制御にも重要であることを私たちは示してきました。環境変化に応じて植物が免疫や共生を調節する仕組みの解明に向けて、①免疫受容体および環境因子センサーによる免疫シグナル制御、②共生菌―病原菌の感染戦略、さらに③共生マイクロバイオームの実態や役割等に関して、シロイヌナズナやイネなどを材料として研究を進めています。植物を「植物微生物共生体」と捉えることで植物や微生物に関する理解を深めること、また環境保全型農業技術の開発にも貢献することが目標です。

主な研究テーマ

1. 植物が病原菌と非病原菌を識別するシグナルの実体や受容体の同定、対峙する病原菌の感染レベル・感染リスクに応じて免疫応答を調節する免疫シグナル制御機構の解明を進める。
2. 植物が環境変動に応じて免疫システムや微生物共生を調節する仕組みを明らかにすることで、植物・微生物・環境因子の相互作用に関して分子生物学的な理解を深める。
3. 植物と共生する内生菌（エンドファイト）や共生菌集団（マイクロバイオーム）の実態や役割、それを制御する仕組みを明らかにすることで、植物―微生物共生体の実体に迫るとともに応用展開を図る。