植物は驚くほど多様であり、植物学者も同様です。植物界の魅力的な物語を広めるという使命を帯びて、Botany One では、これらの素晴らしい物語の背後にいる科学者も紹介しています。
本日は、植物に関連するマイクロバイオームとその植物の健康への影響を理解することに焦点を当てた微生物生態学者、ニーナ・ブジウク博士をお迎えしました。ドイツの連邦栽培植物研究所で博士課程に在籍していたブジウク博士は、大麦の種子と根圏のマイクロバイオームを研究しました。彼女は、根圏のマイクロバイオーム移植が実際に植物の健康を改善できることをチームが証明できたことに特に興奮していました。例えば、 移植によって地下部の微生物多様性が増加したことが、大麦の地上部のうどんこ病に対する抵抗力につながった。彼女はまた、種子の微生物叢に深く興味を持つようになった。 植物の遺伝学が種子に付着する微生物群集をどのように構造化しているか、そしてこれらの微生物が植物の健康にどのように貢献しているかを調査する。彼女はオーストリアでの最初の博士研究員時代にもこの研究を続け、そこでBziukは 加速老化が種子のマイクロバイオームをどのように変化させるか.
時が経つにつれ、彼女の好奇心は根底にあるメカニズムの解明へと移っていった。植物と微生物は実際にどのようにコミュニケーションをとるのか？そもそもこれらの相互作用はどのようにして確立されるのか？こうした疑問が、ブジウクをベルギーでのゼニゴケの研究へと導いた。 マルカンティアポリモーファ彼女は、進化モデルシステムである植物を用いて、その使いやすい分子ツールキットを活用し、特定の植物代謝産物がどのように微生物群集を形成し、個々の微生物に影響を与え、最終的に植物の非生物的および生物的ストレスへの応答に影響を与えるかを研究しています。彼女の研究は、以下のリンクからご覧いただけます。 LinkedIn.
植物に興味を持ったきっかけは何ですか？
植物への好奇心は幼い頃から芽生えました。少し前に、庭で遊んでいる幼い頃の自分の写真を見つけたのですが、そこで「植物エキス」とでも言うべきものを作っていたのですが、それは私が研究室で過ごしていた頃とそれほど変わらないように見えました。修士課程では、植物と微生物の相互作用について深く研究し、それが私にとって大きな転機となりました。植物が共生する微生物とどのようにコミュニケーションを取り、共に生きているのかということに、私は心から魅了されたのです。こうした隠された相互作用の世界は、私にとって美しくも興味深いものであり、今もなお私の研究を刺激し、推進する原動力となっています。
現在の研究分野を追求する動機は何ですか?
農業微生物学の分野での初期の研究では、微生物が植物の健康に及ぼす深い影響に魅了されました。植物とそれに共生する微生物の関係は非常に動的で、病原性から有益な相互作用まで、あらゆる形態を取り、数多くの要因によって形作られています。この複雑さに触発され、私は単なる観察にとどまらず、その根底にあるメカニズムをより深く理解しようと努めるようになりました。この探求心から、現在のプロジェクトに至りました。このプロジェクトでは、ノックアウト株や過剰発現株を開発し、特定の植物代謝物がマイクロバイオームをどのように形成し、個々の微生物がどのように反応するかを研究することで、微生物間の秘められた対話を解明しようとしています。
植物に関連するあなたの仕事の中で一番好きな部分は何ですか?
思うほど頻繁にはできないけれど、温室や野外での作業、自然環境でのサンプル採取は本当に楽しい。研究対象の植物が多様な環境でどのように反応し、様々な（微生物の）条件に適応していくのかを観察するのは、特別な体験だ。同時に、分析的な側面も大好きだ。データセットを深く掘り下げ、小さな手がかりを追って、少しずつ情報を繋ぎ合わせていくことで、何か新しい発見が生まれる。これはとても楽しい作業で、まるで探偵になったような気分になることもある。
あなたの研究に興味をそそられた、またはインスピレーションを与えた特定の植物や種はありますか?もしそうなら、それは何ですか、またその理由は何ですか?
私の仕事では植物が第一ですが、真の情熱は微生物生態学にあります。マイクロバイオームのデータセットを調査する際には、微生物群集全体を理解しようと努めます。非常に多くの異なる種が集まって、複雑でダイナミックで、植物と相互につながり合ったものを形成する様子に魅了されています。ですから、私にとって特に際立った植物は一つだけとは言えません。その時々で取り組んでいる植物とその微生物に愛着を感じる傾向があります。現在、それは マルカンティアポリモーファそして、今でも自然の中でこの小さなゼニゴケを見つけると、ワクワクするんです。
あなたのキャリアを特徴づけ、植物への魅力を再認識させた仕事上の経験や逸話を教えていただけますか?
博士課程の指導教官から受けたアドバイスの中で、特に心に残っているのは、「科学は情熱であるべきで、決して重荷であってはならない」という言葉です。この考え方は、私の研究への取り組み方を大きく形作り、自分が正しい道を選んだという確信を与えてくれました。それ以外に、植物への興味を再確認させてくれた特定の瞬間があったかどうかは定かではありません。しかし、初めて温室で行った実験で、接種した細菌の明らかな効果を目の当たりにした時のことは鮮明に覚えています。植物が目に見えて健康になったのを見て、研究の過程全体が非常に現実的でやりがいのあるものになったと感じました。
植物生物学でのキャリアを考えている若い科学者にどのようなアドバイスをしますか?
私が学んだ最も重要なことの一つは、挫折やデータのばらつきに落胆しないことです。同僚と繋がり、抱えている課題について率直に話し合うことをお勧めします。そうすれば、多くの人が同じような経験をしていることに気づくでしょう。そして何よりも大切なのは、好奇心、熱意、情熱を持ち続けることです。常に何か新しく魅力的な発見があるはずです。
植物について人々がよく誤解することは何ですか?
植物は定着性であまり活動しないように見えるため、つまらないと思われがちですが、実際には驚くほどダイナミックな生き物です。複雑な生化学的プロセスから、環境や共生微生物との絶え間ない相互作用まで、私たちの目には見えないところで多くのことが起こっています。植物のマイクロバイオームを詳しく見ていくと、植物と微生物の相互作用がいかに活発で相互に密接に結びついているか、そしてその関係全体が植物の健康にとってどれほど不可欠であるかが、実に興味深いことに思えてきます。
表紙写真はヴァレリア・カスタルディによるものです。
