【微生物】30億年前から生き続ける微生物から採取された希少糖が天然の除草剤として作用することが判明[02/05]

1しじみ ★2019/02/05(火) 16:47:14.09ID:CAP_USER
1970年に開発された除草成分「グリホサート」は半世紀近くにわたって世界中で使われていますが、近年グリホサートに対して耐性を持つ雑草が増えていることが問題になっています。そのため、世界中の科学者がグリホサートに代わる除草成分を追い求めています。そんな中、エバーハルト・カール大学テュービンゲンの研究者が、シアノバクテリア(藍藻)から合成される希少糖に除草作用があることを発見しました。

Cyanobacterial antimetabolite 7-deoxy-sedoheptulose blocks the shikimate pathway to inhibit the growth of prototrophic organisms | Nature Communications
https://www.nature.com/articles/s41467-019-08476-8

Unusual sugar from cyanobacteria acts as natural herbicide
https://phys.org/news/2019-02-unusual-sugar-cyanobacteria-natural-herbicide.html

好気性の原核生物であるシアノバクテリアは、光エネルギーを化学エネルギーに変換することで空気中の二酸化炭素や水から酸素と糖類を生成する「光合成」を行うことで知られていて、植物が持つ葉緑体はシアノバクテリアが細胞内に共生した結果であるという考えが定説になっています。また、シアノバクテリアはおよそ27億年前〜35億年前に酸素を作り出すことで現在に近い大気組成を作り出したともいわれています。
https://i.gzn.jp/img/2019/02/05/unusual-sugar-7dsh/a01.jpg

エバーハルト・カール大学テュービンゲンの研究チームは淡水に生息するシアノバクテリア(Synechococcus elongatus)の培養物から、希少なデオキシ糖である7-デオキシセドヘプツロース(7dSh)という単糖を単離し、その分子構造を特定しました。
https://i.gzn.jp/img/2019/02/05/unusual-sugar-7dsh/a02.jpg

通常、糖類は成長のためのエネルギーとして利用されますが、7dShは代謝拮抗(きっこう)剤としての作用があり、芳香族アミノ酸を生合成するシキミ酸経路内で使われる酵素の3-デヒドロキナ酸シンターゼ(DHQS)の働きを阻害することが判明しました。

シキミ酸経路は、生物にとって極めて重要なアミノ酸であるフェニルアラニンやトリプトファンを生合成するため、阻害されると生物の成長自体も阻害されます。また、植物や微生物の大半がこのシキミ酸経路を持つものの、動物は持ちません。そのため、このシキミ酸経路を阻害することで動物への影響を少なく抑えながら植物の生長を抑えることが可能になるというわけです。
https://i.gzn.jp/img/2019/02/05/unusual-sugar-7dsh/a03.jpg

以下の画像は、独立栄養生物であるシロイヌナズナの生育実験の様子。3枚の写真のうち、左が代謝拮抗剤を含まない寒天プレート上で育てた比較対照群で、右上がグリホサートを含む寒天プレート上で育てたもの、右下が7dShを含む寒天プレート上で育てたものです。7dShを与えられたシロイヌナズナは、グリホサートを与えられたものと同様に茎の伸長や重量が明らかに小さくなっていて、成長が阻害されたと十分にいえるものでした。また、同量のグリホサートと比較した場合、7dShを与えられた方は阻害の影響がより強く表れていたことも判明しました。
https://i.gzn.jp/img/2019/02/05/unusual-sugar-7dsh/a04_m.jpg

50年近く使われてきた除草成分のグリホサートは、シキミ酸経路の中で使われる3-ホスホシキミ酸1-カルボキシビニルトランスフェラーゼという酵素を阻害します。もちろんグリホサートは植物を無差別に枯らしてしまうため、アメリカではグリホサートに耐性を持つ遺伝子組み替え作物も研究されていました。しかし、これらの遺伝子組み換え作物と掛け合わされることによって、グリホサート耐性を持つ「スーパーウィード」と呼ばれる雑草が誕生し、大きな問題となりました。このことから、グリホサートに代わる新しい除草剤が求められていました。

今回発見された7dShはグリホサートと同じようにシキミ酸経路を阻害するため、動物には影響を与えず安全性の高い「ポストグリホサート」として期待できます。

GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20190205-unusual-sugar-7dsh/

2ニュースソース検討中@自治議論スレ2019/02/05(火) 16:53:18.88ID:Gnurm/GC
地道にAI搭載の作業ロボットで雑草をセッセと引っこ抜く作戦に切り替えろやw

3ニュースソース検討中@自治議論スレ2019/02/05(火) 16:54:52.06ID:RfO2yhVa
これに耐性のある作物は作るんじゃないぞ
何度も同じこと繰り返すのはアホのやること

4ニュースソース検討中@自治議論スレ2019/02/05(火) 16:55:21.58ID:mBbKi9Yi
  

  _ノ乙(、ン、)_でもお高いんでしょう?

5ニュースソース検討中@自治議論スレ2019/02/05(火) 17:03:43.96ID:Y+b5t26z
GIGAZINEの直訳調記事は、いつもわかりにくくてイライラする

6ニュースソース検討中@自治議論スレ2019/02/05(火) 17:03:53.72ID:ocOsP86V
カミに施策があればシモには対策がある

7ニュースソース検討中@自治議論スレ2019/02/05(火) 17:06:28.75ID:lfKrsHhM
植物同士で除草とか除虫の役目してくれるものがあるもんな(´・ω・`)

8ニュースソース検討中@自治議論スレ2019/02/05(火) 17:08:49.76ID:9tpnfxFo
そもそもグリホを作物にかからないように丁寧に使うだけで除草の手間が考えられないくらい大幅に減ったのに
さらに欲かいて全面散布しても大丈夫なように作物を造り替えたら、
遺伝子の水平移動で耐性遺伝子が雑草に移動しちまってグリホ自体が無効化されちゃったとか、バカすぎるだろ

9ニュースソース検討中@自治議論スレ2019/02/05(火) 17:15:28.93ID:Kj2BM0Xf
その新しい除草剤大量生産できるんだろうか?
でも植物も数年したら耐性もったのが現れるんじゃない
いたちごっこは永遠に続くだろ

10ニュースソース検討中@自治議論スレ2019/02/05(火) 17:19:51.44ID:Pfl2o+s4
抗生物質産生菌の多くはその産生物質に対する耐性を有する。
つまり生物の対応可能な範囲で耐性機構が存在する

濫用すればどこかで耐性生じるのはこれまでと同じ。

11総本家 子烏紋次郎2019/02/05(火) 17:26:12.77ID:4PuDghgN
>>7
スギナ ドクダミ ナガミヒナゲシ

12ニュースソース検討中@自治議論スレ2019/02/05(火) 17:34:17.38ID:sTXPJXhq
まだ草が萎縮する物質がシアノバクテリアからみつかっただけ
作用点からいっても抵抗性植物はけっこういるはず
逆に糖だから安定というなら残留が怖いことになるし

13ニュースソース検討中@自治議論スレ2019/02/05(火) 17:45:32.45ID:9tpnfxFo
>>11
人はそれを荒れ地といいます

14ニュースソース検討中@自治議論スレ2019/02/05(火) 18:00:10.21ID:hT3dq8rP
天然糖

15ニュースソース検討中@自治議論スレ2019/02/05(火) 18:02:50.45ID:AKfWlP5r
選択性を組み込めるのかどうか
この記事だと稀少糖を吸収できる植物は全部死ぬ
動物には効かなさそうなので除虫剤にはならないのが救い

16ニュースソース検討中@自治議論スレ2019/02/05(火) 18:43:06.73ID:8tMT9Dtv
本日の前菜はスーパーウィードのブルスケッタで御座います。シャルドネをお持ち致しました。

17ニュースソース検討中@自治議論スレ2019/02/05(火) 18:47:48.41ID:BtXpJ1aT
3億年前からいるゴキブリは姿形、出没場所などで人類に嫌われているが、
未発見の機能があるかも。

18ニュースソース検討中@自治議論スレ2019/02/05(火) 19:02:16.04ID:4KUq5JsK
そして全滅へ

19ニュースソース検討中@自治議論スレ2019/02/05(火) 19:22:12.83ID:1NIwWUjO
それ早く見つけていればアメリカはベトナム戦争勝った?

20ニュースソース検討中@自治議論スレ2019/02/05(火) 19:27:57.11ID:2neWvmre
そして地球は荒野となった

21ニュースソース検討中@自治議論スレ2019/02/05(火) 20:09:02.72ID:O/GcwtBz
一般人 90歳

亀のジョナサン 190歳

ニシオンデンザメ(Somniosus microcephalus) 400歳

イーストのバクテリア 800歳

イランの謎の巨人 12000歳

塩湖の地下1000mに閉じ込められた微生物 250000000歳

長い間、研究者たちは全海洋蒸発のたびに絶滅し、
そのあと再び誕生したと考えてきた
しかし最近の研究で、生物は全海洋蒸発後も生き延びた
はずだと考えられるようになった
その考えを裏付けるような発見がアメリカ・ニューメキシコ州であった
2億5千万年前の塩湖の地下1000mに閉じ込められた岩塩の中に、
完全な形の微生物が見つかった

4ヶ月間、栄養を与え続けると微生物は活発に分裂して増殖を始めた
つまり、2億5千万年ぶりに生き返った!
あらゆる場所に進出し生き延びる
そのたくましさこそ生命の本質なのではないか?

22ニュースソース検討中@自治議論スレ2019/02/05(火) 20:34:14.52ID:Cl1vPzOl
オリゴ糖ってか

23ニュースソース検討中@自治議論スレ2019/02/05(火) 20:39:33.25ID:8VHP3EWj
ドライペット、水取りぞうさんなどの廃液+食器用洗剤(少量)+グリホサート
これを混ぜた奴できるだけ濃い状態のままジョウロで耐性植物にかける。

どうやっても枯れないやつは、だいたいこれで枯れる、
枯れないやつは表面に薄い毛が生えていて、肉厚の葉のタイプばかり。

24ニュースソース検討中@自治議論スレ2019/02/05(火) 20:51:24.55ID:fHryxk5L
ツユクサを枯らすいい方法を知ってたらおしえて。

25ニュースソース検討中@自治議論スレ2019/02/05(火) 20:53:52.55ID:zMF5ZqsX
>>23
土壌汚染させたらダメだろ
グリホは速やかに分解される(ことに)なってる

26ニュースソース検討中@自治議論スレ2019/02/05(火) 20:57:20.50ID:8VHP3EWj
>>23
汚染してねーよ、馬鹿か?
ふつう地面に吸着シートかけてしみこまなくするだろ、

どんだけ普段から地面にしみこませていたかの経験則か?

27ニュースソース検討中@自治議論スレ2019/02/05(火) 20:59:11.92ID:gVfgBDEl
これ殺菌剤になるんじゃないの?
土壌細菌全滅させたら激ヤバだろ

28ニュースソース検討中@自治議論スレ2019/02/05(火) 21:20:49.19ID:41+g0dz5
普通古い生化学物質って大昔に対策済みのが多いのに

29ニュースソース検討中@自治議論スレ2019/02/06(水) 15:46:27.44ID:2kj10N4p
>>1
>動物への影響を少なく抑えながら

無いとは言ってないのか、ダメじゃん(><)

30ニュースソース検討中@自治議論スレ2019/02/17(日) 01:02:34.51ID:YN0To13I
光合成って糖ができるんだっけか。
よく考えたら凄え事だよな。
光合成を人工的にやったら食料問題解決じゃん。

新着レスの表示
レスを投稿する