潅水管理技術がなくても大丈夫～ゲノム編集技術を利用して トマトの糖度を高めることに成功～

近年、糖度の高い甘いトマトが好まれることから、多くの生産者は潅水管理によってトマトの糖度を高める栽培を試みています。しかし潅水量を制限すると収量が低下するだけでなく、過剰な水分ストレスによって樹勢が弱り、酷い場合には枯れてしまうことがあります。

そこで、トマト糖度を高める技術の開発に乗り出した名古屋大学、神戸大学、筑波大学、理化学研究所の研究グループは、葉から果実に糖が流入する仕組みに注目しました。トマトに限らず、植物は光合成によって葉で合成したグルコースをスクロースという別の糖に変えて果実に流し入れます。果実ではインベルターゼと呼ばれる酵素が働いて、スクロースをグルコースとフルクトースに分解しするため、果実中のスクロースの濃度は低く抑えられて、葉から果実へのスクロースの流入が続くことになります。

スクロースの流入が続けばトマトの糖度は高まるのですが、インベルターゼインヒビターというインベルターゼの働きを阻害する分子が働くと、果実中のスクロース濃度が高まって流入は止まってしまいます。

この仕組みを働かなくできれば、果実へのスクロースの流入が続くようになると考えた研究グループは、特定の遺伝子を狙って働かなくできるゲノム編集技術を用いてインベルターゼインヒビターの機能を抑えました。その結果、果実の大きさはそのままに、トマトの糖度を上昇させることに成功したのです。

今後、インベルターゼインヒビターの機能が抑えられたトマトが新品種として実用化されれば、高度な潅水管理技術がなくても高糖度のトマトを消費者に届けることができるようになるでしょう。

文：斉藤勝司