国際アグリバイオ事業団 アグリバイオ最新情報【2016年3月】

(2016.04.14 16:57)

(編集部注)この記事は、国際アグリバイオ事業団(ISAAA)によるアグリバイオ最新情報【2016年3月】の日本語訳を掲載したものです。

世界


GM作物が環境と経済に被害をもたらさないことを新研究が明示

 遺伝子組換え(GM)作物の米国農地での栽培が禁止されたらどうなるか──。

 Purdue Universityで、農業経済学のJames and Lois Ackerman教授職を務めるWally Tyner教授、Farzad Taheripour研究准教授、および大学院生のHarry Mahaffe氏が、その研究で、米国でGM作物の栽培を禁止すると重大な作物収量と経済効果の損失が起こると発表した。

 経済学者が集めたデータによると、2014年には28カ国で1800万人の農家が18100万ヘクタールにGM作物を栽培し、その40%が米国である。このデータをPurdue Universityが開発したGTAPBIO modelに当てはめての農業、エネルギー、貿易と環境政策への経済的影響を調べた。

 モデルによると米国内の全てのGMOが排除された場合、トウモロコシの収量は平均で11.2%低下、ダイズは5.2%、ワタは18.6%低下することが示された。これを補うには、米国の森林や牧草地の10万2000ヘクタールが耕地となり、世界では110万ヘクタールが農地に変換されなければならない。そうなると、より多くの土地が農業生産に使われるため温室効果ガスの排出量が大幅に増加し、商品価格が1%から2%上昇、あるいは食料費が年間14億から24億米ドルの上昇となる。遺伝子組換え作物が無いことによる収穫量低下により、トウモロコシの価格が28%、ダイズの価格は22%増加するとしている。

GM作物への反対運動が発展途上国を傷付ける

 Information Technology and Innovation Foundation(情報技術とイノベーション財団)が発行した、Val Giddings氏、Robert D. Atkinson氏と、John Wu reveals氏の共著による研究には、発展途上国での遺伝子組換え作物(GMO)に対する反対運動がいかに害をおよぼしているかが示されている。報告書によると、主にヨーロッパで始まった遺伝子組換え作物に反対するキャンペーンは、GMOの開発と導入に大きな障害を起こした。著者らは、農業バイオテクノロジーの革新を抑制する動きは、低所得国および中間所得国に対して2050年までの逸失経済的利益は、$1.5兆米ドルに上るものであると強調した。

 農業バイオテクノロジーの反対派は、GMOが先進国にのみ利益をもたらすと主張し、しかも発展途上国の農家を市場から排除するものであると主張している。著者らは、これらのグループは間違っていたことを明らかにした。これまでの経験とデータは、バイオテクノロジーによる改良作物が農家に重要な利益をもたらすことを示している。バイオテクノロジーで改良された種子は、先進国よりも途上国の農民にとってより重要である。その理由は、途上国では資源が少なく、その他の生産性の向上につながるもの(例えば、現代のトラクターなど)を入手できないが、改良された種子ならば入手できるからである。これがヨーロッパに多数の反対派と反対擁護派がいるにも関わらず、発展土壌国の農民がバイオテクノロジーでの改良種子を先進国よりも求める理由である。

アフリカ

マラウイは、遺伝子組換えバナナの隔離圃場試験を承認

 マラウイ国立バイオセーフティー規制委員会(NBRC)は、遺伝子組換えバナナ隔離圃場試験を2016年2月26日に承認した。NRBCは、2016年1月14日に、害虫(Maruca)抵抗性ササゲの隔離圃場試験を承認しており、引き続き承認したものである。

 バナナは、マラウイにおける重要な食用作物であり、国内で最も手頃な果物の1つである。しかし、農民は、全ての主要な生産地に蔓延したバナナの房状のトップウイルスに起因する大きな損失を悩まされている。その結果、マラウイは、需要を満たすためにモザンビークとタンザニアからバナナを輸入している。

 隔離圃場試験は、2016年から2018年までの3年間の農業と食料安全保障省のBvumbwe Research Stationで行われる。農業省と食料安全保障当局者によると遺伝子組換えバナナは、オーストラリアから導入され、こぶ状のトップウイルスに対する抵抗性試験を隔離圃場で試験する。

 マラウイの最初の隔離圃場(CFT)は、ワタにボールワーム耐性を付与するBt遺伝子の有効性を試験するためにLilongwe University of Agriculture and Natural Sciences (LUANAR)で行われた。試験はCFTsと多くの地域で4年間にわたって行われ、成功した。

南北アメリカ

最新の研究によると農業に対する気候変動の影響は過小評価されている

 気候変動が、増加する人口への食糧供給に与える影響は、重大な関心事である。Brown 大学と Tufts大学の研究者による最新の研究では、2つの重要な因子、すなわちどのくらいの土地を農地にするか、そしてそこに何を植えるのかが将来の食料生産に与えるかの影響をこれまで見逃していたかを指摘している。

 研究では、2013年に世界の大豆の10%を供給した新興の世界的な穀倉地帯であるブラジルのMato Grosso州に焦点を当てた。研究者らは、作物の収量だけでなく、毎年の作付け地域と2毛作を検討した。研究チームは、世界中の土地状況と土地利用を監視するNASAのMODIS衛星からMato Grosso州の画像を集めた。彼らは農地が生育期中は緑色域として識別され、収穫後に茶色域となることを見いだした。同じ生育期間中に緑色域に2度なれば、二毛作されていることを示す。

 この研究では、1℃の温度上昇は全農作物の面積と二毛作の両方の大幅な減少と関連していたことを示した。これらの減少は、研究で見つかった生産の全体的な損失の70%を占めた。残りの30%が、作物の収量に起因するものだった。

新研究によると植物の気候変動への適応に関する既定知識が変化

 温度が上昇すると、植物は呼吸代謝を高めて炭素を放出し、世界中の森林の炭素源を作りだす。しかし、University of Minnesotaが1000本以上の若木を調査したところ、暖かい気候に順応して、これまで考えられていた二酸化炭素の放出量が5分の1程度になることがわかった。

 研究は、B4Warmed、北部ミネソタ州の2つの森林内の48区でオープンエアの設定で成長している10の北方温帯樹種に対する気候変動の影響をシミュレートする5年間のプロジェクトに基づいて行ったものである。研究者らは、21世紀の終わりまでに発生する可能性がある試験区における3.4℃の温度上昇で平均5パーセントの葉の呼吸が増加することがわかった。もしも植物がより高い温度に順応しなかった場合は、その呼吸は同じ温度で23%増加すると考えられていた。

アジア・太平洋地

フィリピン農家の指導者がバングラデシュでBTナス農家から学習

 フィリピンの農家の指導者たちは、バングラデシュのBtナス農家を2016年2月23日から26日の間に2日間の試験地訪問を行った。バングラデシュでのバイオテクノロジー規制、Btナスの研究開発、農民の経験などの議論をバングラデシュ政府から関係者やバングラデシュ農業研究所(BARI)からの科学者との交流を実施した。今回の活動は、Btのナス植え付け場所への現地視察、Btのナス農家との相互交流だけでなく、Btのナス試食が含まれていた。活動はBograの二つの村で開催された。

 フィリピンの農民は、バングラデシュでのBtナスの商業承認と栽培における成功の鍵について質問した。彼らはまた、フィリピン政府にフィリピンでのナス農家の窮状を伝えるにあたっての見識や経験を集めた。最近、フィリピン最高裁判所はBtナスの圃場試験を永久に停止し、国の研究、圃場試験、商品化、およびGM作物の輸入について規則を無効にした。

 この活動は、彼らがBtナスの経験を地域のバングラデシュ農家や関係者から学ぶ外国人の農民との最初の相互交流活動だった。バングラデシュは、2013年10月にBtナスの4品種を公開した。これらの品種の導入で、損傷による果実の損失を軽減し、ナス果実の市場性収量を増加させた。1年以上ほどの間に農家が強く受け入れて、Btナスを栽培している。訪問した後、フィリピンの参加者は、この技術が確かなもので、農民に利益をもたらすことを確信したのでフィリピンでのBt技術を推進することを触発されたことになる。

「反科学運動は、現代農業や食料安全保障への最大の脅威」と農業コンサルタント

 「反科学運動は、将来の地球を養うための我々の農業へ努力に対する最大の脅威である」と、カナダの農業コンサルタントRobert Saik氏が2016年2月29日にオーストラリアPerthの穀物研究開発公社(GRDC)での穀物研究の現状に関する彼の基調演説で述べた。科学の声が、恐怖とパラノイアの声によってかき消されていると追加し、「食のパラノイア」は、「世界第一の問題」であると強調した。

「私たちが世界の食料安全保障を確保するには、遺伝子工学を含め、農業技術の全てを必要としている」と、彼は述べた。

 彼の2014年発行の著書「農業宣言―今後10年間で農業を形作る10個の鍵」の中で、2026年に重要となる基本的な農業部門と農民に影響を与えるものは、遺伝子組換え作物、バイオ燃料作物が含まれ、そして害虫、病気と戦い、少ない肥料や農薬で済む作物が必要となると述べている。

フィリピン政府は、改訂GM規制を承認

 フィリピンにおいて、「研究開発のため、取り扱いおよび使用、輸出入、環境への放出、および現代バイオテクノロジーを利用した遺伝子組換え植物とその植物由来の製品の研究開発、取扱いおよび使用、輸出入、環境への放出のための規則と規制」と題する合同省庁合議書(JDC)が最終的に承認され、 2016年3月7日に農業(DA)、科学技術(DOST)、環境天然資源省(DENR)、健康(DOH)、および国内全域や地方自治体(DILG)の各省庁の長官が署名した。

 JDCは、2015年12月8日フィリピン最高裁がDA行政命令第8号の無効化に対応して作成されたものである。これらは、2016年4月3日1月から2月にかけてCagayan De Oro市、Cebu市とQuezon市で行われたものである。学界、農民、産業界、市民社会組織か参加して行われ、利害関係者からのコメントもNCBPのウェブサイトを通じて募集した。

 この進展によってGMOとその産物に関する研究、圃場試験、商業化、輸入の一時的禁止措置の解除が期待される。この措置は、科学的、学界、農民グループ、貿易者、食品と飼料加工業者、家畜生産者だけでなく、より良い品質のGM種子、特に害虫抵抗性のBt talong(ナス)(恒久的に圃場試験を禁止)に期待をかけている農家の失望と批判を受けていた。経済面からの研究によると、Bt talongは、化学農薬使用の削減などの農家と消費者の両方に重要な社会経済的な利点をもたらすものである。Pangasinan州などの主要なナス生産地方での果物やシュートボーラーによる被害の大きなところでのBt talongは、大きな利益をもたらすことが期待される。

これまで知られていない受精受容体とその機構を解明

 2009年名古屋大学東山哲也教授と共同研究者は、卵細胞の近くに位置する助細胞は、トレニア植物における花粉管を引きつけるLUREと呼ばれる分子を生成することを発見した。彼らはまた、2012年にシロイヌナズナの同様のLUREペプチドを発見した。

 花粉管が受精をもたらすために、胚珠から作られるLUREペプチドに惹かれる。最近の研究では、東山哲也教授と彼の仲間の生物学者竹内秀典博士は、花粉管がその道筋をはずさず正確に受精を成功させるため卵細胞に正確に到達することを可能にするための役割を負っている顕花植物の花粉管にある鍵キナーゼ受容体PRK6を初めての明らかにした。

 生物学者は、モデル植物シロイヌナズナ、A. thalianaの花粉管の先端にPRK6を発見した。彼らはまた、この受容体が正確に雌しべから送信された信号を検出するために、同様の構造を有する複数の受容体で機能することがわかった。雌しべから送信された各種信号を受け入れることによって、キナーゼ受容体は、LUREを検出することができ雌しべ内側の位置に花粉管有効に届くようにする。その後、花粉管が卵細胞に到達し、受精のために精子細胞を通過導く。

オーストラリア、除草剤耐性GMナタネの商業解放栽培を承認
 オーストラリアの遺伝子技術規制局(OGTR)は、Bayer CropScience社から申請された二重除草剤耐性遺伝子組換えナタネ(キャノーラ)DIR138の商業解放栽培を許可した。商業解放栽培は、オーストラリア全土に承認された。

 GMキャノーラおよびGMキャノーラ由来の製品は、ヒトの食品および動物飼料への使用を含め、一般的な商取引を行える。オーストラリア・ニュージーランド食品基準(FSANZ)は、このGMキャノーラに由来する物質の食品への使用を承認した。

 承認決定は、遺伝子技術法2000および対応する州および地域の法律の要求に従っったリスク評価とリスク管理計画(RAMP)に基づき、国民、州と準州政府、オーストラリア政府機関、環境省大臣、遺伝子技術諮問委員会と地方議会とで諮問した後で行われた。

ヨーロッパ

食料安全保障、バイオ経済にとって重要な新EUプロジェクト

 新しい大規模なヨーロッパのプロジェクトは、作物とその環境の変化への適応測定を目的とする。欧州のマルチ環境植物現象論とシミュレーション機構またはEMPHASISは、新しい研究インフラのための新たな欧州戦略フォーラム(ESFRI)ロードマップの一部であり、そこでは、ESFRI加盟国が欧州における研究戦略を調整する。

プロジェクトは、植物の表現型解析と育種のためのユニークなインフラの統合されたヨーロッパのネットワークを作成することを目的とし、食料安全保障とバイオ経済のために重要である作物の育種スピードアップや新品種の育種を改善することに焦点を当てる。国立植物表現型プラットフォーム、例えば、ドイツの植物表現型ネットワーク(DPPN)とフランスの植物表現型ネットワークPENOME(FPPN)が、EMPHASISを介してベルギー、英国、およびその他のヨーロッパ諸国の機関とのリンクを張ることになる。
EMPHASISは、2018年に開始され、Forschungszentrum Jülich氏がフランスのパートナーと緊密に協力しEMPHASISを調整する。

微生物は植物ホルモンを利用して植物を保護する

 University of Copenhagenの植物と環境科学部の研究者らは、有用微生物による植物ホルモンの生産が植物の抵抗性を誘導することにより、病原性微生物から植物を保護していることを初めて示した。

 植物有用微生物は、病原体を妨害することまたは宿主を強化して、病気の生物防除を行うが、サイトカイニンを含む植物ホルモンの微生物の生産は、これまで生物的防除機構として考えられていなかった。研究チームは現在、サイトカイニンの生産が植物の病気を制御する能力にどのように寄与するかの新たなメカニズムを決めた。植物・環境科学部のDominik Kilian Grosskinsky氏によると、彼らはモデル植物を用いてサイトカイニンを生成することによって植物組織の健全性を維持し、その結果として、バイオマス収量を維持することを可能にして、病原体感染を制御する細菌の能力を明らかにした。このグループは、また植物成長促進ホルモンがその炭水化物代謝の調節に関与することも明らかにした。また、これは紅葉中の微生物の活動に関連するグリーンアイランドでの調査結果とも関連づけたものである。

研究

ムレスズメの旱魃、塩ストレス耐性遺伝子発現

 ストレス耐性のメカニズムは、モデル植物で広く研究されている。ムレスズメ(Caragana 、Caragana korshinskii)は、遺伝子発現の独特のパターンを持つ高旱魃耐性、高耐塩性をもつ中国北西部における植物である。しかし、ムレスズメとモデル植物とのそれらの高旱魃耐性と耐塩性、ならびに遺伝子発現の調節の違いについての機構の違いについては報告されていない。

 チームは、旱魃や塩ストレスに対応してC. korshinskiiのトランスクリプトームの変化を調べた。シロイヌナズナにおける旱魃や塩ストレスで発現する遺伝子群(DEGS)を比較して、旱魃処理サンプルでは、542 DEGSが、また塩ストレスでは、529 DEGSがおそらくC. korshinskiiに特徴的なものと判明した。

 転写プロファイルから転写因子、タンパク質キナーゼ、及び抗酸化酵素に関連する遺伝子がこの種における旱魃と塩ストレス耐性に関連することを明らかにした。ランダムに選択した38 DEGSの発現パターンを確認し、転写産物量の変化との一致が確認された。
研究者は、C. korshinskiiにおける旱魃と耐塩性に関与する遺伝子の同定及びこの植物で発言される多くのユニークなDEGSを同定した。これらの結果は、C. korshinskiiにおけるストレス耐性関連遺伝子の発見及び植物品種の開発につながる。

作物バイオテック以外

ゲノム編集で豚繁殖・呼吸障害症候群ウイルス耐性ブタを育種

 豚繁殖・呼吸障害症候群ウイルス(PRRSV)は、世界中の豚に影響し、豚の最も経済的に重要な疾患であると考えられる。予防接種は、この症候群の蔓延を防ぐことに失敗しているが、University of Missouriの生物学者による新たなアプローチが転換点になったと言える。彼らは、商業的農業への利用のために開発された革命的なCRISPR / Cas9遺伝子編集方法をこの豚の感染に耐性豚を開発した。

 CRISPR / Cas9は、高精度でDNAの変化を加えることができる遺伝子操作ツールである。豚繁殖・呼吸障害症候群については、ミズーリ州のRandall Prather, Kristen Whitworth と Kevin Wellsの各氏は、ウイルスの進入口の働きをする細胞中のタンパク質を欠いた3匹の子豚を育種するためにこの技術を用いた。
遺伝子編集された子豚は、7匹の正常子豚と一緒のグループとして一つの小屋に入れ、PRRSVを接種した。 5日後、通常の豚は熱が出て、病気に罹ったが、遺伝子編集された3匹の子豚は、病気の仲間と一つの小屋にいたにもかかわらず、研究期間を通して正に健康だった。

 血液検査によると遺伝子編集された個体は、ウイルスに対する抗体がなく、感染を全く回避できたことが証明された。彼らが完全に感染を回避することを証明し、ウイルスに対する抗体を産生しなかったことを明らかにしました。この研究その他の最近の実験はCRISPR / Cas9が、家畜の世話に役立つことを明らかにした。

植物の抗癌性化合物を作成する方法を発見

 日本の研究グループは、細胞レベルでの癌、不整脈、および他の疾患の治療に使用される植物化合物の代謝過程の詳細を明らかにした。彼らの発見は、植物内の化合物の生成、移動及び分布を調節する未知のメカニズムの存在を示唆している。

 研究者は、ニチニチソウ(Catharanthus roseus 、rosy periwinkle)、テルペノイドインドールアルカロイド(TIAの)として分類される抗腫瘍化合物を生成する植物としてよく知られている植物を調べた。 TIAを代謝する過程で、様々な中間化合物が作成され、様々の細胞を移動して、最終的にこれらが蓄えられる異形細胞またはラテックスを含む植物細胞に到着する。今までは、各化合物が細胞間をどのように移動するのか、またそれらの作成と保存が各セル内でどう制御に制御されるか不明だった。

 研究チームは、組織内の各化合物の細胞分布を分析し、そして化合物は、以前は代謝されて、表皮細胞に蓄えられと仮定されていたが実際は、全く別の場所:異形細胞に大量に存在することが明らかになった。これらの知見は、植物内の有機化合物の作成、移動および規制を市御する未知の機構があることを示唆するものである。

バイオ情報センターから

ウガンダバイオサイエンス情報センターの報告

 ウガンダバイオサイエンス情報センター(UBIC)は、生活と発展のための科学財団(Science Foundation for Livelihoods and Development 、SCIFODE)と共同で2016年2月26日に国立作物資源研究所(NaCRRI)でバイオテクノロジー広報会議を開催した。会議では、バイオテクノロジー研究やの現状や様々な農業総合研究機構(NARO)研究機関における情報交換の現状を議論した。また、減殺及び将来の情報交換における課題明らかにし、これを解決する戦略を開発した。

 この会合には全国の様々のNARO研究機関の情報広報担当官、農業省、畜産省、水産省などの様々の関係研究期間の代表者が参加した。参加者は、特に農業研究における新しい技術の進歩のために、より良く、より効果的な科学コミュニケーションに向けて戦略を審議した。コラボレーションの可能性のある領域もまた明らかにされた。参加者は、それぞれの地域に情報を中継し、よりその力を高めることが必要であり、より一層のバイオテクノロジーコミュニケーションスキルを強化するため努力が必要であることで意見の一致を見た。

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