身近なろうそくの炎から生成される「すす」粒子が、塩害環境におけるトマト種子の発芽を助ける可能性があることを、インドネシア・マレーシア・日本の国際共同研究チームが明らかにしました。An international research team from Indonesia, Malaysia, and Japan has demonstrated that soot particles generated from an ordinary candle flame can improve tomato seed germination and early growth under saline conditions.

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Candle-soot particles as a low-cost seed priming agent for enhanced germination and salinity tolerance in tomato 

Corresponding Author: Anca Awal Sembada. Co-Authors: Ahmad Faizal; Mohamed Syazwan Osman; Endang Rahmat; Yuli Setyo Indartono; Rizkita Rachmi Esyanti; I. Wuled Lenggoro

Article will be free for everyone to read online as soon as it is published (Submitted : Nov. 2025, Accepted: Aug. 2026)

本研究は、インドネシアのInstitut Teknologi Bandung (ITB)生命科学・技術学部、マレーシアのUniversiti Teknologi MARA, EMZI-NANO-CORE Laboratory、および 東京農工大学 による国際共同研究として実施されました。

研究概要

塩害は世界各地の農業生産を制限する重要な要因の一つです。本研究では、ろうそくの燃焼によって生成される candle-soot（すす）粒子 を種子プライミング剤として利用し、トマト種子の発芽および耐塩性向上への効果を検証しました。その結果、すす粒子で前処理した種子は、

• 発芽率および発芽勢の向上
• 塩ストレス下での生育促進
• Na⁺およびCl⁻蓄積の抑制
• 酸化ストレスの低減
• 炭水化物代謝の活性化

を示しました。本研究は、安価で容易に入手可能な炭素系粒子が、塩害環境下における種子活力向上に有効であることを示しており、持続可能な農業技術への応用が期待されます。

This study was conducted through an international collaboration among School of Life Sciences and Technology, Institut Teknologi Bandung (Indonesia), EMZI-NANO-CORE Laboratory, Universiti Teknologi MARA (Malaysia), and Tokyo University of Agriculture and Technology (Japan).

Research Highlights

Soil salinity is one of the major constraints affecting agricultural productivity worldwide. In this study, carbonaceous particles collected from candle flames were explored as a simple and low-cost seed priming agent to improve tomato seed germination under saline conditions.

The results demonstrated that soot-primed seeds exhibited:

• Higher germination percentage and seedling vigor
• Improved tolerance to NaCl-induced stress
• Reduced accumulation of sodium (Na⁺) and chloride (Cl⁻) ions
• Lower oxidative damage
• More efficient carbohydrate mobilization during germination

These findings suggest that candle-soot particles can serve as an effective and inexpensive priming material, offering a promising strategy to enhance crop establishment in salt-affected agricultural environments.

著者紹介

責任著者の Dr. Anca Awal Sembada は、インドネシア工科大学（ITB）生命科学・技術学部（SITH）を卒業後、東京農工大学大学院において博士（工学）を取得しました。現在は、生体システムにおける輸送現象、バイオシステム工学、粒子・粉体工学に関する研究を展開しています。本研究は、TUAT博士修了生を中心とした日本・インドネシア・マレーシアの研究ネットワークによって実現した成果です。

About the Corresponding Author

Dr. Anca Awal Sembada graduated from the School of Life Sciences and Technology (SITH), Institut Teknologi Bandung (ITB), Indonesia, and later earned his PhD in Chemical Engineering from Tokyo University of Agriculture and Technology (TUAT), Japan. His research interests include transport phenomena in biosystems, biosystems engineering, and particle and particulate technology.

This publication represents another achievement arising from the long-standing research network connecting researchers and alumni in Indonesia, Malaysia, and Japan.