イネの遺伝子を改良し収量を増加

名古屋大学などの研究グループが、遺伝子の発現を高めイネの収量を30％以上増加させることに成功したと発表しました。

これはサイエンスポータルに解説記事が掲載されていましたが、このサイトはなかなか面白い話題が出ており、特に研究機関や大学のプレスリリースが出ていますのでよく利用しています。

この成果はイネの根が栄養分を吸収する際に働くタンパク質の量を増やすことで、光合成や栄養吸収を活発にできた結果です。研究グループはこの方法を実用化できれば、肥料などを削減することによって環境問題にも貢献できるとしています。

植物は根から窒素、リン酸、カリウムなどの栄養分を吸収し、葉の気孔から二酸化炭素をを取り込んで光合成をおこなうことで成長します。

名古屋大学や中国・南京農業大学などの研究グループは、植物の葉が二酸化炭素を取り込んだり、根が窒素やリンなどを吸収したりする際に「細胞膜プロトンポンプ」と呼ばれるタンパク質が重要な働きをすることをすでに明らかにしています。

この細胞膜プロトンポンプに着目し、遺伝子組み換え技術を利用してこのタンパク質の遺伝子の発現を高めて、タンパク質量の多いイネを作りました。こうすることにより根の窒素養分の吸収が20％以上、光合成活性が25％以上高まることが分かりました。

実験室内の水耕栽培ではイネの収量（乾燥重量）が18〜33％増加していました。この研究成果を受けて2年にわたって4カ所の野外試験用水田で収量評価試験を行ったところ、収量が30％以上増加することが確認できました。

細胞膜プロトンポンプの遺伝子発現を高めたイネは、肥料の窒素量を半減しても通常の窒素量の野生株より収量が多いことも分かりました。

この成果は世界的な問題になっている急速な人口増加による食糧危機や耕作地から窒素が流出することによる環境汚染の解決に貢献すると期待されています。このように遺伝子改変植物がついにイネまで範囲を広げたことになります。

私は基本的に遺伝子組み換え植物の安全性は問題ないと思っていますし、今回の研究は遺伝子の発現量を増やしているだけなので全く危険性はないでしょう。

ただ自然の植物をどこまで遺伝子変異により人間に適したものに変えていくかは、若干問題があるような気もしています。