環境變化引起的乾旱和沙質沙漠化等可能會導致作物的生產力下降。為解決這個問題，目前正在開發提高植物抗旱性的技術，但這種技術還存在增強抗旱性後，「生物質生產力」下降的問題。
理化學研究所環境資源科學研究中心植物基因體表達研究團隊的關原明組長等人組成的國際聯合研究團隊，著眼於負責生物體內的電子傳遞反應的化合物煙酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD）的生物合成途徑中所含的煙酰胺酶3（NIC3）基因，利用擬南芥使NIC3基因過量表達，結果發現抗旱性和生物質生產力均獲得提高，另外，當添加NIC3的代謝產物菸鹼酸時也獲得了同樣的效果。
可以通過菸鹼酸的作用同時提高抗旱性和生物質生產力（供圖：理化學研究所）
為闡明這一機制，研究團隊進行了分析，確認隨著NIC3基因的過量表達，與NAD生物合成、環境脅迫耐性和生長等有關的基因表現及代謝物會增加。另外，在NIC3基因的過量表達系統的根部組織中，NAD的還原型與氧化型之比的狀態與發生乾旱脅迫時相似，表明有助於提高抗旱性。這種可同時提高植物抗旱性和生物質生產力的方法，還有望應用於肥料和農藥的開發等領域。
文：JSTnews 11月號
翻譯編輯：JST客觀日本編輯部
