私の国でスパイがハイブリッド米の種子を盗んだ場合、その結果はどれほど深刻でしょうか?

最近、国家安全保衛省は国家安全保障分野における5つの典型的な事例を公開した。その中で、「スパイが我が国のハイブリッド米の親種子を盗んだ」という事件が熱い検索となった。なぜスパイ機関は種子を盗むのでしょうか?彼らが狙っている種子はどれくらい特別なのでしょうか?それは私たちにどのような影響を与えるでしょうか?今日はこの問題についてお話ししましょう。

画像出典：CCTVニュースWeibo

1. 親米の品種は何ですか?すべては雑種強勢から始まる

ニュース報道で、普通の種子ではないハイブリッド米の「親稲種子」について触れられていることに気づいた人も多いと思います。

「親稲種子」とは何かを説明する前に、まず交雑の概念を理解する必要があります。生物学では、異なる種や変種の交配を雑種化と呼びます。例えば、皆さんがよくご存知のハイブリッド米は、いくつかの米の品種を交配して生まれたものです。

なぜハイブリッド化するのか?ここで、重要な生物学的概念である「雑種強勢」について考えます。これは、雑種の第 1 世代が多くの生物学的特性において親よりも優れているという現象を指します(この定義を注意深く読んでください。以下でテストされます)。

雑種強勢は多くの生物に現れます。動物の中でも、雑種は体型、繁殖力、肉質などに優れています。例えば、馬とロバの交配種であるラバは、体力と持久力に優れ、過酷な環境でも働くことができ、気質も比較的温和です。植物の中で、雑種は成長、ストレス耐性、品質の点で親よりも優れています。例えば、ハイブリッド米は、収穫量が多く、病気に強く、倒伏しにくいという特徴があります。このため、交配は農業生産において重要な育種戦略です。

作物の雑種強勢の模式図（画像出典：著者作成）

しかし、雑種の繁殖は必ずしも簡単ではありません。現在、中国の人々が食べているハイブリッド米は、当時多くの困難を経験しました。

2. ハイブリッド米を手に入れるのはとても難しいです！

100年以上前、科学者たちはイネには雑種強勢があるという理論を提唱しました。しかし、理論は理論であっても、実際の運用は困難を極めます。重要な要素は、米が雌雄同株であるという特殊な性質にあります。つまり、同じ植物に雄花と雌花が両方あると、稲は自家受粉してしまい、自家受粉してしまい、当然、交雑して雑種の利点を得ることはできません。

稲の花の構造（画像出典：文献1、著者翻訳）

この場合、ハイブリッド米はどうやって入手できるのでしょうか?

1 つの解決策は、人工的な去勢です。各花の雄しべを取り除き、雌しべだけを残し、他の花の雄しべを使って交配します (ちょっとしたヒント: なぜ雌しべではなく雄しべを取り除くのでしょうか? 雄しべは主に花粉を作る役割を担い、雌しべは花粉を受け取って最終的に果実に成長する役割を担っているからです。雌しべが取り除かれると果実は生産されません)。

しかし、稲の花は非常に小さく、断片化されています。稲穂の大きさを見て、去勢の難しさを推測してみるのも良いでしょう。言うまでもなく、稲は時間と競争しなければならず、注意しないと自家受粉してしまう可能性があります（結局、稲にとってはそれが都合が良いのです）。したがって、人工去勢の方法は理論的には実行可能だが、実際に実施するのは非常に困難である。この方法を使ってハイブリッド米を大規模に生産することはほとんど夢のようです。

稲の花（写真提供：veer Gallery）

科学者たちは、イネの突然変異株、つまり雄性不稔系統（略して不稔系統）を見つけるという別の戦略を模索するしかありません。このタイプの稲は雄しべが退化して雌しべだけが残り、自家受粉ができません。他の稲と交配することによってのみ繁殖できるため、ハイブリッド米の開発時に人的資源を大幅に節約できます。

長い間、世界中の稲の育種家たちは自然界で雄性不稔の系統を見つけようと奮闘してきました。しかし、1960 年代以前には、この植物は報告されたことがなく、その外観を知る人もいませんでした。唯一の方法は田んぼで探すことだった。

画像出典: 参考資料 2

論文の中で、袁氏は不妊系統の探索について次のように述べている。稲の出穂期は一般的に6月から7月で、一年で最も暑い時期である。研究者は晴れた日（そして一日で最も暑い時間帯）に虫眼鏡とピンセットを使って稲を一本ずつ検査し選別しなければなりません。稲の開花状態と葯の状態の両方を把握する必要があります。繰り返しスクリーニングを行った結果、14,000本以上の穂と4品種の中から雄性不稔植物が6本見つかった。

画像出典: 参考資料 2

結果は有望であったが、研究者らはその後の交配で、このハイブリッド米は子孫において100%の不妊を達成できないことを発見した。言い換えれば、これらの雑種の子孫の多くは雌雄同株の植物に成長し、自家受粉する能力を獲得することになります（これは良くありません）。

この問題を解決するために、科学者は天然の米から不妊系統を探すしかありません。結局のところ、農地の稲は人間による長年の選別と栽培化を経ており、雄性不稔など人間があまり好まない形質は選別され除去される可能性が高い。科学者たちは長年の努力の末、1970年についに海南省三亜の野生稲の中に野生の雄性不稔植物を発見することに成功した。これが有名な「野生の敗北」である。

中国は1973年に野生稲を用いて「三系統」ハイブリッド稲育種計画を確立し、3つの親植物を通じてハイブリッド稲の育種を達成することに成功した。当時、矮性品種の交配により 1 ムーあたりの平均収穫量は 20% 増加しており、この品種は毎年さらに 7,000 万人を養うことができることを意味します。ハイブリッド米の成功は「第二次緑の革命」と呼ばれ、中国が「食糧不足から食糧安全保障」への移行を完了するのに役立った。

3. ハイブリッド米の生産ガイドを読んで、最終的に親米の品種が何であるかを理解する

「三系統法」ではハイブリッド米はどうやって作られるのでしょうか？下の写真をご覧ください。

3システム方式の模式図（画像出典：筆者作成）

生産のプロセスは大まかに次のようになります。最初は雄性不稔系統を取得しましたが、不稔系統の雄しべは異常に発達し、雌しべしかなく、受粉が完了できなかったため、当然繁殖できませんでした。したがって、雄性不稔系統の繁殖を可能にし、雄性不稔系統の増殖を担う株を見つける必要がある。これは単に田んぼから選ぶだけでは実現できません。代わりに、雄性不稔の系統が受粉可能であり、子孫が依然として雄性不稔であることを確認する必要があります。そのため、この特殊な系統は雄性不稔維持系統（略して維持系統）と呼ばれます。メンテナンスラインにより、雄性不稔種子を一括して入手でき、大量生産が可能になります。

多数の雄性不稔系統を準備した後、次のステップは、雄性不稔系統が自家受粉能力を取り戻すように「復元」することです。これを雄性不稔性回復系統（略して回復系統）と呼びます。回復系統は別のタイプの稲品種であり、雄性不稔系統の雌蕊に花粉を移す能力を特徴とし、真の交雑を達成して正常な稔性のある種子を生産します。これらの種子が発育して開花するまで成長すると、雌しべと雄しべの両方ができます。

ハイブリッド米の実現には、異なる機能を持つ3つのイネ親の協力が必要であることがわかります。不妊系統は交配の基本要件であり、維持系統は不妊系統を大量に増殖させるために使用され、回復系統は不妊系統を稔性に回復させ、種子を生産し、最終的に交配を達成するために使用されます。この３つの親の種子がニュースで取り上げられている「親稲の種子」です。

ハイブリッド米における中国の躍進は、単に「三系統交配」だけではない。

「三系交雑」の限界は、主に育種プロセスが比較的複雑で、操作上のつながりが多く、異なる品種の稲の開花時期を制御して、受粉と交雑を達成することが難しいことです。そこで、人々は、上記の「遺伝的不妊」植物に代わる「光熱不妊」植物を探す新たな探究を始めました。人工的な環境制御によって「雄性不稔」が実現できれば、複雑な「三系統交雑」を比較的単純な「二系統交雑」に変えることができる（つまり、系統を維持する必要がない）。

1973年、湖北省綿陽県沙湖種苗農場の石明松氏は、「農研58」晩生ジャポニカ種の田んぼで「光感受性核不稔」と呼ばれる稲を発見した。彼は注意深く観察した結果、この稲の「雄性不稔性」と「雄性稔性」が相互に変換可能であることを発見した。長日条件下で穂を付ける場合は「雄性不稔」となり、短日条件下で穂を付ける場合は「雄性稔性」となります。つまり、田んぼの光の長さを調節することで雄しべの稔性を変えることができるのです。この重要な発見は、「光感受性核不稔米」の育種への先例を開いた。

袁龍平は、史明松が発見した「光感受性核不稔」稲の不稔メカニズムの詳細な研究に基づいて、1987年に「三系統法」から「二系統法」へのハイブリッド米の開発戦略を提唱し、「二系統」ハイブリッド米育種の新たな段階を導きました。 1990年代、我が国は2系統ハイブリッド米の研究で画期的な進歩を遂げ、1ムーあたりの平均収穫量は5％～10％増加しました。

その後、我が国は「スーパーハイブリッド米育種研究計画」を立ち上げ、「形態改良とハイブリッド優位性の利用を組み合わせる」という超高収量米育種理論と技術ルートを採用し、より高収量のハイブリッド米を生産しました。近年、遺伝子工学の進歩により、ハイブリッド米は「一系方式」という広大な新世界へと進出し始めています。遺伝子編集技術と無融合生殖技術を組み合わせることで、ハイブリッド米は将来さらに驚くべき進歩を遂げるかもしれない。

ハイブリッド米は現在全盛期を迎えており、国内の多くの稲研究機関が、異なる地理、気候、土壌条件下でのハイブリッド米栽培のニーズを満たすために、多くのハイブリッド米品種を発売しています。

ハイブリッド米は期待通りの成果を上げ、収穫量は増加し続けました。 2000年にはスーパーハイブリッド米の1ムー当たりの収穫量は700キログラムを超え、2004年、2012年、2014年にはそれぞれ800キログラム、900キログラム、1,000キログラムを超えた。 2023年までにスーパーハイブリッド米の1ムー当たりの収穫量は1,251.5キログラムに達する。

コンセプトは何ですか？ 1950 年代には、1 シーズンあたりの平均米収穫量は 1 ムーあたりわずか 170 キログラムでした。現在の収穫量はその年の7倍以上です。ハイブリッド米の超高収量は、わが国の現在の平均収量である1ムー当たり1シーズンあたり470キログラムの2倍以上です。それだけでなく、ハイブリッド米は海外にも進出し、世界数十カ国でハイブリッド米の研究や実証栽培が行われ、年間栽培面積は800万ヘクタール近くに達しており、中国は世界の食糧安全保障に貢献している。

4. 無料で何かを手に入れよう！国家の食糧安全保障を危険にさらします!

なぜ種子の販売が国家安全保障に関係するのでしょうか?ハイブリッド米の親を見つけるために私たちが行った努力について読んでいただければ、ご理解いただけると思います。

ハイブリッド米の親を見つけるのは非常に時間がかかり、労力もかかるため、成功する可能性は低いです。私たちは、交配研究を可能にする特別な米を最終的に見つけるまでに多大な努力をしました。近年、我が国はハイブリッド米に関する研究に多大な人的資源と物的資源を投入してきました。しかし、スパイたちは何もせずに何かを手に入れようとし、私たちのハイブリッド米の親を直接手に入れようとしたのです。これらの親株を使えば、ハイブリッド米を直接生産することができ、私たちの権利と利益を直接侵害することになります。

私たちが苦労して開発したこれらの遺伝資源が、開発と利用のために海外に広がれば、高値で中国に流入し、種子のコスト上昇や侵害にさえつながる可能性があり、これは私たちの食糧安全保障に対する隠れた脅威でもあります。

もちろん、ハイブリッド米の親種子を盗むのではなく、なぜ普通のハイブリッド米を盗まないのかと疑問に思うかもしれません。

その答えは、ハイブリッド米は、他のハイブリッド作物と同様に、その子孫が繁殖に使用された場合には、個別の特性を持ち、良い点と悪い点が混在することになる、ということです。したがって、優れた特性を得るためには、親種子を使用して交配を行う必要があります。したがって、通常のハイブリッド米の種子を盗むことは意味がありません。種子はハイブリッド米の親種子でなければなりません。

実際、食糧は国民にとって最も必要なものであり、食糧安全保障は国家安全保障の中核要素の一つです。そのため、我が国が公布した「中華人民共和国種子法」でも、国家が遺伝資源に対する主権を有することが明確に規定されています。したがって、いかなる組織または個人も許可なく遺伝資源を外国に提供することはできません。

いかなる組織または個人も、外国に遺伝資源を提供するか、または外国の機関または個人と遺伝資源の共同研究および利用を行う場合は、国務院の農業、農村、林業、草原などの主管部門に申請して承認を得るとともに、国家利益分配計画を提出しなければならない。

このため、私たちは遺伝資源、特に最も重要な親種子を保護しなければなりません。

参考文献:

[1] 王無梅、他「イネの日周開花時期に関する研究の進歩」国際分子科学ジャーナル24.13（2023）：10654。

[2] 袁龍平。イネの雄性不稔性[J]中国科学速報、1966年、(04):185-188。

[3] 朱冠南、曹星水。ハイブリッド米とハイブリッド小麦の育種（1960年～2000年） |国民経済の主戦場に臨む新中国の農業科学技術[J]中国科学院紀要。 2019, 34(09): 1036-1045