日本国立研究开发法人农业生物资源研究所高级研究员森昌树等人最近在同东京大学生物生产工学研究中心以及东京理科大学等开展的共同研究中，查明了稻内一种名为DPF的蛋白质对于各种各样应激反应的防御物质起到调节其产生量的作用。如果增强可合成DPF的基因的功能，防御物资的产生量就大幅增加。因此今后有望培育出利用该基因的对应激反应有抵抗力的稻子。
稻的产量，会由于日照、气温、病原菌、杂草等各种各样的应激反应而减少。一方面，稻子为了保护自身不受应激反应侵害，作为防御物质产生着10余种称为植物保卫素（Phytoalexin，又称植物抗毒素）的化合物。因此研究团队认为要培育对应激反应有抵抗力的稻子，有必要提高植保素的产生量，从而专心从事了阐明稻内如何调节同植保素的合成有关的基因构造的研究。
由于在7种植保素的合成过程中起作用的10个酵素的基因已经被弄清楚了，研究团队进而探索了对这10个基因的作用进行调节的基因。结果发现了DPF基因，并探明了该基因起到总括起来调节7种植保素的产生量的"指挥塔"的作用。
研究发现，如果抑制DPF基因的功能，无论有没有应激反应，积蓄在根部的7种植保素的产生量都会减少；而如果增强该基因的功能，即使没有应激反应，7种植保素的产生量也会在通常几乎不产生植保素的叶部显著增加。
植保素如果在叶部蓄积量过多，会导致一部分叶子变成褐色，光合作用能力降低。因此研究团队计划今后以不破坏稻叶健康为目标，针对如何控制DPF基因合理发挥作用生产适量的植保素这一课题，继续推进相关研究。
稻叶中5种植保素的含量。
左图为普通稻，右图为DPF基因强化稻。
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http://www.nias.affrc.go.jp/press/2016/20160308/full_text.pdf
文／客观日本编辑部 图片／转自新闻稿
