CRISPR小麦が土壌バクテリアを活性化し自給肥料を生成

出典: ScienceDaily – https://www.sciencedaily.com/releases/2025/11/251123115435.htm

原題: CRISPR wheat that makes its own fertilizer

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CRISPR技術を用いた自給肥料生成小麦の革新

カリフォルニア大学デイビス校の研究者たちが開発したCRISPR技術を用いた小麦が、土壌中のバクテリアを活性化し、自ら肥料を生成する能力を持つことが明らかになりました。この研究は、持続可能な農業の実現に向けた重要なステップであり、化学肥料の使用を減少させる可能性を秘めています。

主要なポイント

• CRISPR技術により、特定のバクテリアと相互作用する小麦が開発された。
• この小麦は、土壌中の窒素を植物が利用できる形に変換するバイオフィルムを形成するバクテリアを活性化する。
• 化学肥料の使用を削減し、環境への負荷を軽減することが期待される。
• 農業コストの大幅な削減が見込まれ、特に発展途上地域での食料安全保障に寄与する可能性がある。
• 研究成果は『Plant Biotechnology Journal』に発表され、他の穀物作物への応用も進行中。

技術・栽培方法・研究背景の解説

この研究では、植物が自然に生成する2,800種類の化学物質を調査し、窒素固定バクテリアがバイオフィルムを形成するのを促進できる20種類を特定しました。特に、アピゲニンというフラボンの生成量を増加させることで、土壌バクテリアが窒素を固定できる環境を作り出しました。

窒素固定とは、空気中の窒素を植物が吸収できる形に変換するプロセスで、これにより化学肥料の使用を減少させることが可能になります。従来、小麦はこのプロセスを行うための特別な構造を持っていなかったため、合成肥料に依存していましたが、CRISPR技術を用いることで新たな道が開かれました。

生産者・地域・市場への影響や今後の展望

この小麦の開発は、特に発展途上地域において、肥料のコストを削減し、作物生産の安定性を高める可能性があります。ブルムワルド教授は、「作物が土壌のバクテリアを刺激して肥料を自然に生成することができれば、農業の未来は大きく変わる」と述べています。

また、アメリカでは農家が肥料に費やすコストが年間360億ドルに達しており、10%の削減でも毎年10億ドル以上の節約が見込まれます。これにより、農業の持続可能性が向上し、環境への負荷も軽減されるでしょう。

まとめ

CRISPR技術を用いた自給肥料生成小麦の開発は、持続可能な農業の実現に向けた大きな一歩です。化学肥料の使用を減少させることで、環境保護とコスト削減が同時に達成できる可能性があります。今後の研究と技術の進展に期待が寄せられます。農業関係者は、この技術の導入を検討し、持続可能な農業の実現に向けたアクションを起こすべきです。

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