植物生理学（しょくぶつせいりがく）

最終更新：2026/4/16

植物の生命現象を、分子レベルから個体レベルまで幅広く研究する学問分野。

別名・同義語植物学植物生物学

ポイント

植物の成長、繁殖、環境応答など、生命維持に関わる機能を解明し、農業や環境問題への応用を目指す。

植物生理学とは

植物生理学は、植物がどのように生きていくのか、そのメカニズムを科学的に解明する学問です。光合成、呼吸、水分の吸収と輸送、栄養分の取り込みと利用、ホルモンの働き、成長と発生、生殖など、植物の生命活動全般を扱います。

植物生理学の研究分野は多岐にわたります。以下に主なものを挙げます。

光合成: 植物が光エネルギーを利用して二酸化炭素と水から有機物を合成する過程を研究します。光合成の効率を高める研究は、食糧増産に貢献する可能性があります。
呼吸: 植物が有機物を分解してエネルギーを得る過程を研究します。呼吸のメカニズムを理解することは、植物の生存戦略を解明する上で重要です。
水と栄養: 植物が根から水分や栄養分を吸収し、体全体に輸送するメカニズムを研究します。水ストレスや栄養不足に対する植物の応答も重要な研究テーマです。
植物ホルモン: 植物の成長、発生、環境応答を調節する化学物質である植物ホルモンの働きを研究します。植物ホルモンは、農業における収量増加や品質向上に利用されています。
環境応答: 植物が光、温度、水分、重力、病原菌などの環境要因にどのように応答するかを研究します。環境変化に対する植物の適応メカニズムを理解することは、地球温暖化などの環境問題への対策に役立ちます。
分子生理学: 植物の生命現象を分子レベルで解明する分野です。遺伝子工学やゲノム解析などの技術を用いて、植物の機能遺伝子を特定し、その機能を解析します。

植物生理学の研究成果は、農業、園芸、林業、環境保全など、様々な分野に応用されています。例えば、品種改良、栽培技術の改善、病害虫抵抗性の向上、環境汚染の浄化などに貢献しています。

植物生理学は、19世紀に植物の栄養や光合成の研究から発展しました。20世紀に入ると、植物ホルモンの発見や分子生物学の進展により、研究が飛躍的に進歩しました。現在では、ゲノム解析やバイオインフォマティクスなどの最先端技術を駆使して、植物の生命現象の解明が進められています。