【東京大学晝間研究室×QFF】中性子線を活用した植物共生微生物の研究を開始

― 非GMOの中性子線技術により植物–微生物共生機能の解明と農業応用の可能性を探索 ―

QFF

2026年4月28日 10時00分

株式会社クォンタムフラワーズ＆フーズ（本社：茨城県水戸市、代表取締役CEO：菊池伯夫、以下「QFF」）は、東京大学大学院総合文化研究科晝間（ひるま）研究室からの委託に基づき、植物と共生する微生物を対象とした中性子線による変異体創出の受託研究を開始しました。

本研究では、QFFが提供する非GMOの変異誘発技術「中性子線スピーディ育種®」を活用し、植物共生微生物に多様な遺伝的変異を導入することで、植物成長促進や共生機能に関わる新しい遺伝子・生理機構の解明を目指します。

得られた変異体は、植物と微生物の共生メカニズムを理解する研究に活用されるとともに、将来的には持続可能な農業や微生物資材開発への応用可能性も期待されています。

植物は自然界において、根圏や植物体内に存在する多様な微生物群と相互作用しながら生育しています。これらの微生物の中には、植物の栄養吸収を助けたり、環境ストレス耐性を高めたりするなど、植物の成長や健康に重要な役割を果たすものが存在します。

東京大学晝間研究室では、植物と微生物の相互作用に関する分子メカニズムの解明を研究テーマとしており、特に植物と共生微生物の関係がどのように成立し、環境条件によってどのように変化するのかを明らかにすることを目指しています。

しかし、こうした共生機能の分子基盤を理解するためには、微生物側の遺伝的多様性を広く探索することが重要です。本研究では、中性子線による変異誘発技術を用いて微生物の多様な変異体を創出し、共生機能や植物応答に関わる新しい因子の探索を進めます。

本研究では、以下の工程を通じて共生微生物の変異体を創出します。

得られた変異体は、東京大学晝間研究室において、植物共生機構の解明に向けた研究材料として活用されます。

中性子線は、DNAに対して点変異だけでなく、欠失・挿入・構造変異など多様な遺伝変異を誘発できる特性を持っています。

QFFの中性子線技術は、生存率を大きく低下させることなく多様な変異を導入できる点に特徴があり、研究目的に応じた変異体ライブラリの構築を可能にします。

また、個体あたりの変異数を比較的少なく抑えることができるため、不要な遺伝的影響（オフトレード）を低減しながら目的遺伝子の機能解析を進めやすいという利点があります。

さらに、本技術は遺伝子組換えを伴わない非GMO技術であり、研究成果を農業・食品・バイオ産業へ応用する際にも制度面・社会受容性の観点で有利になる可能性があります。

本研究は基礎研究を主目的としていますが、植物共生微生物の機能を強化した変異体が得られた場合、植物成長促進微生物（PGPR）やバイオスティミュラントなどの農業資材としての応用も期待されます。

近年、微生物を活用した持続可能な農業技術への関心は世界的に高まっており、植物と微生物の共生関係を活用した新しい農業技術の開発が重要な研究領域となっています。

QFFは今後も大学や研究機関との連携を通じて、中性子線による非GMO変異誘発技術を活用した新しい生物機能の探索と、その社会実装に向けた研究開発を推進していきます。

東京大学大学院総合文化研究科　

准教授　晝間敬

「植物と微生物の共生関係は、植物の環境適応や生長に大きな影響を与える重要な研究テーマです。本研究では、中性子線を用いた変異誘発技術を活用することで、共生機能の理解をさらに深めることを期待しています。」

株式会社クォンタムフラワーズ＆フーズ

代表取締役CEO／CTO　菊池伯夫
「植物と微生物の共生研究は、持続可能な農業や次世代バイオ産業の基盤となる重要な分野です。本研究を通じて、中性子線による非GMO変異誘発技術が基礎研究から社会実装まで幅広く貢献できる可能性を示していきたいと考えています。」

社名	株式会社クォンタムフラワーズ&フーズ
所在地	茨城県水戸市見川町2563-77ルレーブ見川2-101
代表者	代表取締役CEO 菊池伯夫
事業内容	中性子線スピーディ育種®サービスの提供、量子バイオテクノロジーの研究開発
設立	2018年7月
URL	https://qff.jp