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植物は常に変化する環境にさらされており、常に周辺の環境に適応するように成長します。このとき、光や水、栄養だけでなく、重力や機械的ストレス（接触などの刺激）もまた重要な環境からのシグナルとして植物は感受しています。したがって、植物がどのように成長しているかを理解するためには、植物が持つ機械的反応の仕組みを明らかにする必要があると考えています。

植物は、微小重力や機械的ストレスを与えるような極端なストレス条件にも適応した成長を示すことが知られ始めています。このようなストレスに反応する植物の機械的特性の分析を行うことで、植物の機械的反応の仕組みの研究を行っています。

また、機械工学、化学、数学の研究者と協力して、さまざまな条件での変化を測定できるマイクロデバイスの確立を目指した実験を行っています。

参考文献

• Root shape adaptation to mechanical stress derived from unidirectional vibrations in Populus nigra. Marcel Pascal Beier, Satoru Tsugawa, Taku Demura, Toru Fujiwara. Plant Biotechnology 37(4): 423-428, Dec 25, 2020.
• The urea transporter DUR3 contributes to rice production under nitrogen-deficient and field conditions. Beier, M.P., Fujita, T., Sasaki, K., Kanno, K., Ohashi, M., Tamura, W., Konishi, N., Saito, M., Imagawa, F., Ishiyama, K., Miyao, A., Yamaya, T., Kojima, S. Physiologia Plantarum 167(1): 75-89, 2019.
• Lack of ACTPK1, an STY kinase, enhances ammonium uptake and use, and promotes growth of rice seedlings under sufficient external ammonium. Beier, M.P., Obara, M., Taniai, A., Sawa, Y., Ishizawa, J., Yoshida, H., Tomita, N., Yamanaka, T., Ishizuka, Y., Kudo, S., Yoshinari, A., Takeuchi, S., Kojima, S., Yamaya, T., Hayakawa, T. Plant Journal 93(6): 992-1006, 2018.