植物の根で働く窒素同化鍵酵素の重要性を発見。

窒素は、光合成に欠かせない葉緑素やアミノ酸、タンパク質、核酸といった化合物を植物が生産する際の材料として欠かせない要素。この窒素が植物内に取り込まれ、どのように使われるのかの理解は、これからの持続的な農業を進めるために重要。
植物が窒素化合物のアンモニウムを取り込み、アミノ酸の1種であるグルタミンへ変換する「窒素同化」が、植物の健全な成長に重要な役割を持つことが知られている。そこでこの仕組みを明らかにするため、筑波大学・東北大学などの共同研究チームは、研究材料にイネを選定、イネの根に存在する2種のグルタミン合成酵素（GS1;1／GS1;2）に着目し、それぞれの遺伝子を破壊した変異型イネを解析。GS1;1変異体では育成阻害が起こることが確認された。さらに解析を進めると、GS1;1では根に光合成可能で機能的な葉緑体が見つかった。これにより、グルタミン合成酵素が葉緑体形成に大きく関わることが判明。この成果は今後、根に光合成能力を付加する新たな方法の開発につなげることができると考えられる。