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【DMNT】一部のサツマイモが持つ超高度な防虫機能
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0001猪木いっぱい ★
垢版 |
2019/12/13(金) 20:14:06.34ID:AtzfSJ929
サツマイモ植物には、身を守るための棘や毒がありません。
しかし、空腹の草食動物に食べ放題のビュッフェではないことを知らせる賢い方法を進化させてます。

1枚の葉に傷がつくと、残りの植物(およびその周辺植物)に警告を発する化学物質が生成され、昆虫が食べられなくなります。
サツマイモの育種家は、潜在的に植物を操作して、化学物質をすべて自然の害虫防御として生産することができます。

ドイツのイェーナにあるマックスプランク化学エコロジー研究所のアクセル・ミトーファー率いる植物生態学者は、台湾で栽培されている2種類の植物について興味深いことに気づいた後、サツマイモ(Ipomoea batatas)の防御を調べ始めました。

黄色い肉のTainong 57は一般に草食耐性ですが、より濃いオレンジのいとこであるTainong 66は害虫に悩まされています。

理由を調べるために、チームは台風57と66の植物を空腹のアフリカ綿ハムシの幼虫に提供しました。両方の植物は、毛虫が葉の上でスナックを食べると、少なくとも40の空中浮遊化合物を放出しました。

しかしTainong 57は、よりDMNTと呼ばれる化学物質の大量生産に非常に明確な臭いを持って、チームは今月詳細科学レポート。(「匂いは良くありません」とミトーファーは言います。「あなたはそれを香水として欲しくないでしょう。」)

DMNTは新しい化合物ではありません。研究者は、トウモロコシやキャベツなどの他の植物から臭いのある化学物質を分離しており、一部の種では防御反応を誘発することが知られています。

これがサツマイモで起こっているかどうかを判断するために、科学者は2つの実験を設定しました。最初に、2つの植物を隣り合わせに配置し、1つをピンセットで傷つけてDMNTを生成しました。それから、彼らは健康なTainong 57植物を彼らが合成したDMNTにさらしました。どちらの場合も、DMNTにより、露出した植物は葉にスポラミンと呼ばれるタンパク質をより多く生成しました。(Tainong 66には同じ反応はありませんでした。)キャタピラーがスポラミンを食べると、「消化が阻害され、気分が悪くなってすぐに食べるのをやめます」とMith�ferは言います。

スポラミンはサツマイモ塊茎の主なタンパク質であり、難消化性の生であるため、人間がサツマイモを楽しむにはサツマイモを調理する必要があります。「毛虫がそれを調理できれば、食べることができます」と、ミトーファーは言います。理論的には、サツマイモの育種家は遺伝子工学を使用して、さまざまな品種のサツマイモで台東57と同程度のDMNTを生産し、同じ防御反応を示すことができると彼は言います。

それでも、研究はプライムタイムの準備ができていない、と植物生態学者のマーティン・ハイルは警告する。DMNTは研究室で機能するかもしれませんが、現場では、空中浮遊化学物質を「数秒で吹き飛ばす」ことができます。Heilは、メキシコのイラプアトにある国立工科大学で植物と昆虫の相互作用を研究しています。

ミトーファー自身は、遺伝子組み換え作物が禁止されているヨーロッパでは実行可能な作物ではないため、遺伝子組み換えサツマイモを作成する予定はありません。

だから、今のところ、Tainong 66は芋虫のサラダバーであることを我慢する必要があります。

google翻訳
https://www.sciencemag.org/news/2019/12/sweet-potato-can-warn-neighbors-insect-attacks
https://www.sciencemag.org/sites/default/files/styles/inline__699w__no_aspect/public/Sweet-potatoes-DMNT-Sporamin-1280x720.jpg
0002名無しさん@1周年
垢版 |
2019/12/13(金) 20:16:18.71ID:3HRXaf7T0
脳みそある訳じゃないのに
どうしてこんな風に進化できるの?
0003名無しさん@1周年
垢版 |
2019/12/13(金) 20:25:37.22ID:YBOT6ZeN0
>>2
色々なサツマイモがあったんだろうけど、虫に食われなかった毒性のあるサツマイモが残っただけ。
0004名無しさん@1周年
垢版 |
2019/12/13(金) 21:22:52.67ID:MCkbDlIm0
    _ _
   ( ゚∀゚ ) 防虫効果の雨がふるぞ!!
   し∩ J
   | ω |
   し ⌒J
0005名無しさん@1周年
垢版 |
2019/12/14(土) 02:01:01.05ID:wL6PPGY40
地中に線虫というとても小さいミミズのような動物が増えて、
地下にあるイモに潜り込んで食べようとすると、サツマイモなどは
ゴム様の傷を塞ぐ物質と抗菌性を持つ物質、タンニンのような苦い物質を
傷口に分泌して線虫を攻撃する。そうして芋全体が苦い味になってしまう。

そのため、線虫を殺す農薬として有機リン酸系農薬が研究開発された。
それがサリンである。
0006名無しさん@1周年
垢版 |
2019/12/14(土) 04:03:53.56ID:tjAZkwxm0
サリンまいたら人間も死ぬやんか
0007名無しさん@1周年
垢版 |
2019/12/14(土) 21:54:30.79ID:wL6PPGY40
最初そのような目的(ジャガイモに対する土中の線虫を始めとする動物を
皆殺しにする)で開発されたサリンだったが、そのあまりの高性能に
ナチスはこれを機密指定して、兵器として秘密裏に研究をさせて貯蔵した
(サリン、ゾマン、タブンなどである)。
 ただし、第一次世界大戦で自身が毒ガスで負傷し、ほとんど失明しかけた
ヒトラーは、最後まで毒ガス兵器を使用することには反対したという
(ひとつにはひとたびドイツが使えば連合国の使用が正当化されて
エスカレートして、ドイツ国民全てが殲滅される恐れがあった)ので、
二次大戦のドイツ国内での戦闘では使われずに終わった。
 ドイツの敗戦後、毒ガス兵器研究のノウハウは米ソが持ち去ってさらに
研究を続けた。もちろん、平和利用である農薬としての研究も行われ、
分子の毒ガスとしての基本機能を保ったまま化学修飾(分子を多少変更)
することで、たとえば揮発性を下げることで効果を持続させるとか、
毒性を下げる、分解速度を高める、他の物質に吸着させて徐々に放出させる、
などとして実に多種多様な農薬が開発された(その製品の数は数百どころでは
ないだろう)。工業用薬品として売られている物質の(ある)目録のうちの
3分の1程度は農薬であった。それほど化学産業にとっておいしい商品だったと
いうことでもある。もちろん農地に撒いて多く使用されるので、医薬品などと
比べれば極めて薄利多売だろうが。
0009名無しさん@1周年
垢版 |
2019/12/15(日) 00:39:15.75ID:WuOqJ2TQ0
遺伝子組み換えってものすごく悪い事のように周知されてるけど
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