この研究は、モデル植物のシロイヌナズナのタリアナに焦点を当てていました。シロイヌナズナの花が受粉されると、花びらは最終的に枯れて落ちます。このプロセスは、植物の生殖の成功に不可欠です。これにより、種子を分散させ、花が新たな成長に道を譲ることができます。
研究者たちは、花びらの脱落の分子トリガーはオーキシンと呼ばれるホルモンであることを発見しました。オーキシンは花の卵巣で生成され、花びらに移動し、そこでオーキシン結合タンパク質1（ABP1）と呼ばれる受容体タンパク質に結合します。この結合は、花びらの腹筋症を促進する別のホルモンであるエチレンの生産につながる一連のイベントを引き起こします。
興味深いことに、研究者は、花びらで生成されたエチレンが卵巣に戻ることができることも発見し、そこでオーキシンの産生を阻害します。この否定的なフィードバックループは、花びらが目的を果たした後、適切なタイミングで花びらの除外が発生するようにするのに役立ちます。
「私たちの研究は、シロイヌナズナの花びらの脱落を制御する新しい分子メカニズムを明らかにしました」と、この研究の主著者であるシルビア・ロハス・ピアス博士は言います。 「このメカニズムは他の植物で保存される可能性があり、それを理解することは、切り花の収穫後の寿命を改善し、作物の収穫量を増やすことにも影響を与える可能性があります。」
切り花は主要な経済作物ですが、比較的短い花瓶の生活があります。花びらの脱落を制御する分子メカニズムを理解することにより、切り花の寿命を延ばすための新しい方法を開発することが可能かもしれません。これは、花屋も消費者も同様に利益をもたらすでしょう。
さらに、この研究の結果は、作物の収量の増加に影響を与える可能性があります。オーキシン - エチレンフィードバックループを操作することにより、各花によって生成される種子の数を増やすことができるかもしれません。これにより、より高い収量と食料生産の増加につながる可能性があり、これにより、世界的な人口が増加するのに役立ちます。
この研究は、バイオテクノロジーおよび生物科学研究評議会（BBSRC）と欧州連合の地平線2020研究イノベーションプログラムによって資金提供されました。
