植物のストレスを感知しスマホに警告を送るセンサーをMITが開発

マサチューセッツ工科大学（MIT）の研究チームは、カーボンナノチューブで作られたセンサーを使用して、植物が怪我や感染、光害などのダメージを受けたときに生じるストレスを感知するナノセンサーを開発した。

植物に埋め込むセンサーがストレスを感知

過去数年間にわたり、光を放出したり、水不足を検出したりするなど、植物に新しい機能を与えるナノ材料を組み込んだ植物のエンジニアリングの可能性を模索してきた同研究チーム。これまでにも、過酸化水素水を含むさまざまな分子を検出できるカーボンナノチューブセンサーを開発した実績を持つ。

今回開発されたナノセンサーは、植物の葉に埋め込むことで、傷や熱、感染症、光などの植物が受けるストレスに対する反応を追跡するというもの。植物がダメージを受けたときに発生する過酸化水素のシグナル伝達波を、リアルタイムで検知することで植物が受けているストレスを特定することを可能にしたという。

実験ではイチゴ、ホウレンソウ、ルッコラなど8種類の植物を使用し、植物の種類やストレスのタイプによって植物が異なる反応を示すことも明らかにしている。このため、同センサーは、植物の受けたダメージに対する抵抗力を解明したり、農作物の収穫量を検討する際などに役立てることができると研究チームは指摘している。

もともとは研究中に誤って葉を傷つけてしまうというミスがきっかけで開発された同技術だが、実証した8種以外の植物でも応用できると考えられており、今後、生育条件の違いや病原菌への反応を解明する際にも役立てられることが期待されている。