2019年08月22日

フリーラジカルの発芽促進

「農業革命」ナノバブルが農業を変える！Part5で紹介しました。
『ナノバブルが代謝に及ぼす影響?種子の発芽促進効果』東京大学 大学院農学生命科学研究科
大下誠一教授の報告。
今回は、この論文をもとに、ナノバブルと活性酸素種（Reactive Oxygen Species：ROS）
について考えてみます。
ROSには、以下の四種類があります。
スーパーオキシド　　O2?-
過酸化水素　　　　　H2O2
一重項酸素　　　　　1O2
ヒロドキシラジカル　?OH
この中で、反応性の高いラジカルは、スーパーオキシドO2?　と、ヒロドキシルラジカル?OHのふたつです。
これまで、生物にとって活性酸素は「毒」「悪者」「老化の原因」と捉えられてきましたが、
最新の研究では、ROSが植物の多くの生理現象のためのシグナリング因子として必要不可欠な役割を担って
いることが明らかになってきました。
大下教授の報告の内容は、ナノバブルを含む水を種子に与えると、水の中に発生した外生のROS（?OH）が、
種子の細胞壁の緩みを生じさせ、同時にシグナル分子となり、内生のROS（O2?-）を発現させるというもの
です。そして、デンプン分解酵素が生成され、種子の発芽、幼根の「生長促進プロセス」が起きていると
報告されています。

『ナノバブール』で発生させたナノバブル水は、マイクロバブル・ナノバブルの専門家
の方から、「ラジカルが出ているね」「本物ですね」という評価をいただいています。
＊ラジカルの発生については、以下の報告をお読みください。
https://www.jstage.jst.go.jp/article/swsj/64/1/64_1_4/_pdf

いま取り組んでいる試作品は、気体の自吸量を調節できますので、ラジカルの発生量が、吸入気体量によっ
て、どのように変化するのかを確認するつもりです。

ただ、私どもはナノバブル発生装置を作る側で、ナノバブルがどのような働きをもつのかについて、
たとえば植物では根が長くなったとか、葉っぱが大きくなった、実がたくさん実った、
という現象でしか評価できません。
製品化できた暁には、多くの植物の研究者に協力してもらい、ナノバブルの働きについて、
徹底的に検証していただこうと考えています。
やはり、機序の解明や科学的エビデンスがなければ、広く普及しません。加えて、
農家の方にも協力いただいて、実地での検証も進めていくつもりです。