中国の種子は重要な瞬間に役立ちます!

トウモロコシも感染症に感染する可能性がありますが、良質のトウモロコシの品種は「無傷」である可能性があります。
12月28日、北京市科学技術協会が主催した「政策と意見の討論」シリーズ活動において、農業農村部トウモロコシ専門家指導グループのリーダーで、北京市農林科学院トウモロコシ研究所研究員の趙九然氏が、今秋に発生した優良品種の「防疫」のストーリーをその場で振り返った。

疫病と戦うための改良品種
「南部トウモロコシさび病は空気感染する真菌性疾患です。病原菌の胞子は、夏の暖かく湿った気流に乗って南から北へと長距離にわたって広がる可能性があります。」趙九然氏は、トウモロコシさび病は時々発生するが、今年は黄淮河と海河地域の夏トウモロコシ栽培地域でまれに見る大規模な発生があったと述べた。

さび病に感染したトウモロコシは、人間で言えば「一夜にして白髪になる」ようなものです。最初は葉に少数の「黄色い斑点」が現れ、それがすぐに体全体に広がり、トウモロコシの広い範囲が枯れて死んでしまい、深刻な生産量の減少や完全な不作につながります。趙九然氏が示した写真では、2021年秋に病気にかかったトウモロコシは黄色く焼けていたが、その隣に植えられたさび病に強い品種は依然として青々と茂り、力強く成長していた。

レポート表示画像。写真は科技日報記者の張嘉興氏による撮影

感染症に抵抗するために、人々はワクチン接種によって免疫を獲得することに頼っています。植物は何に依存しているのでしょうか?

趙九然氏は、病気に強い遺伝子を使ってトウモロコシに病気に強い「免疫」を与えるという秘密を明らかにした。趙九然氏のチームは、免疫力があり、さび病耐性が極めて高いトウモロコシの遺伝資源を選択し、さび病耐性遺伝子を正確に特定してクローン化し、数年かけてそれらを独立したコア品種に移植するという重要な「3つのステップ」を一挙に完了した。

「独自に育成した優良品種に、さらに特別な優良形質を加える育種法を『優良種子改良』といいます。」趙九然氏は、優れた種子改良技術により、もともとさび病に耐性がなかった20以上の品種が、すぐに高いさび病耐性を獲得することができたと述べた。品種改良に関する積極的な研究により、今年黄淮海トウモロコシ地域でさび病が大流行した危機的な瞬間に、中国の種子は「流行地域」で無傷であったことが保証された。

錆びに強いだけではありません——

「今年の中央農村工作会議と農業農村部はともに、トウモロコシと大豆の混作を大規模に実証し、推進することを提案した。」趙九然氏は、この課題を遂行するためにはトウモロコシと大豆を同じ除草剤に耐性を持たせる必要があり、「優良種子改良」技術が再び実践されていると述べた。

趙久然氏のチームは北京大学の鄧興旺院士チームと協力し、イミダゾール系除草剤（大豆によく使われる除草剤だが、トウモロコシには深刻な薬害がある）に対する耐性が高い新しいトウモロコシの遺伝資源を作成したと報じられている。これにより、認可された20種以上の優れた交配品種のイミダゾール系除草剤耐性の転換と向上を同時に達成し、混作を実現することができます。

中国の種子は重要な瞬間に役立ちます<br /> DNAフィンガープリント技術プラットフォームのサポートに基づいて形質改良を達成することは、我が国の育種能力向上の典型的な例の一つです。

中国農業科学院の研究員で農業監視・早期警戒部門の主任科学者である徐世偉氏は、中国の育種能力は絶えず向上していると述べた。我が国は、政府、産業界、学界、研究機関が参加する新たな共同研究の仕組みを形成し、多くの品種を承認し、収穫量が平均5％増加するという良好な結果を達成し、新たな一連の品種アップグレードを実現しました。

特に第13次5カ年計画期間中、我が国は海南省、甘粛省、四川省に3つの主要な国家育種・種子生産基地を形成しました。同時に、52の主要なハイブリッド種子生産県と100の地区および郡の種子基地を構築しました。これらの基地の建設は、中国の優良品種の品質と量を大幅に向上させる上で重要な役割を果たしました。

「中国の種子は輸入に大きく依存している」という誤解が広がっていることに対し、北京農林科学院データ経済研究所知識管理・情報研究センター所長で研究者の鄭懐国氏が具体的なデータを示した。農業農村部の統計によると、わが国の米と小麦の品種の自給率は100％、トウモロコシは約95％、野菜の種子は87％以上です。実際に外国からの輸入に依存しているのは、ブロッコリーなどの一部の高級野菜品種だけです。

「実際、わが国の主食品種は自給自足を達成しており、市場のニーズを満たすことができると言える」と鄭懐国氏は語った。

目標: より進化した4.0時代
12月25日から26日にかけて開催された中央農村工作会議では、種子源など農業の重要な中核技術の研究開発を積極的に推進するという要求が提示された。

これについて、会議の専門家は、海外の育種技術と比較すると、世界は徐々にスマート育種4.0時代に突入しているが、わが国はまだ2.0から3.0の段階にあり、突破すべき重要なコア技術がまだ多数あると述べた。

「先進国は主要な遺伝子の発見と機能解析、そして重要な形質の形成メカニズムの解明において大きな進歩を遂げてきた。」北京市農業農村局の関係者は、バイオテクノロジーと人工知能技術の融合により、改良品種の選抜と育種が精緻化、精密化、インテリジェント化、機能化され、特に産業化が進み、育種効率が大幅に向上したと説明した。

それに比べて、我が国では育種技術と情報技術の融合が遅れて始まりました。 「いくつかの重要な技術を突破する必要があります。例えば、重要な遺伝子を甘味などの表現型と一つ一つ一致させることができるインテリジェントな表現型性能判定の重要な技術などです。手作業に頼るのではなく、センサー、赤外線、モノのインターネットハイパースペクトルなどの技術を活用し、ビッグデータを統合してモデル分析を確立し、育種効率を大幅に向上させます。」徐世偉氏は、わが国は人工知能に基づく育種プラットフォームを構築しており、まだ探索段階にあると述べた。