天然の多糖であるキチンは糸状菌（カビ）の細胞壁の主成分であり、植物による糸状菌の認識に関与していることが明らかになってます。またキチンを処理した植物では、病害抵抗性（免疫）の誘導と生長の促進が認められることから、キチンの作物生産での利用が期待されています。我々は本学独自のキチン由来の新素材「キチンナノファイバー」を用いて、キチンによる植物の免疫誘導と生長促進のメカニズムを分子レベルで解明すべく研究しています。また、キチンには微生物との共生を促進する機能が備わってることも新たに発見しています。これらの知見を利用して、作物生産に利用可能な技術開発も行っています。

植物は光合成により炭素源（糖）を合成し、それを用いてエネルギーをつくって生きることが可能な、唯一の独立栄養生物です。しかしながら、植物の中には共生糸状菌である菌根菌との関係を利用して、菌根菌から炭素源を奪って生きる菌従属栄養植物が分類群を問わず進化の過程で出現しています。ラン科植物は、種子発芽後の生育初期に菌従属栄養性を有する特異な菌根共生系を進化の過程で獲得してきたことで知られています。そこで我々は、菌従属栄養性に関わる菌根共生の制御機構を分子レベルで解明すべく、様々なラン科植物を対象とした研究を行っています。また、得られた知見をラン科植物の希少種保全に利用する研究も実施しています。

陸上植物の7割以上と共生するアーバスキュラー菌根菌は、共生により土壌中のリンや窒素を植物に与える代わりに光合成産物を受け取っています。また、相手となる植物の分類群によって根の中で異なる形態をとることが知られています。菌従属栄養植物が出現する植物ではその形態の一つであるパリス型を形成することから、菌従属栄養植物への進化にパリス型の形成が関与すると考えられています。しかしパリス型を形成する植物のアーバスキュラー菌根菌との共生に関する知見は乏しいです。そこで、リンドウ科植物を用いて菌根共生の制御機構を分子レベルで解明することを試みるとともに、菌従属栄養性の進化に関する研究も実施しています。