2023.08.25

TED要約:水なしで作物を生き残らせる方法

marugotoyoten

南アフリカ、ケープタウン大学の分子細胞生物学の教授であるジル・ファーラントが「水なしで作物を生き残らせる方法」について語りました。この動画の要点と要約をまとめました

スピーカー

ジル・ファーラント

専門分野:復活植物
経歴:乾燥して死んだように見える状態から、再水和されると生き返る復活植物の世界的な専門家

３つの要点

要点１
ドラウト耐性作物の鍵は、復活植物にある。
要点２
ドラウト耐性作物の開発は食料安全保障を確保するために重要。
要点３
復活植物の乾燥耐性を理解することで、ドラウト耐性作物の開発を目指す。

要約

ドラウト耐性作物の解決策：復活植物
ドラウト耐性作物を生産するための鍵は、復活植物にあります。これらの植物は、水を与えられてから12〜48時間で復活し、成長を始める能力を持っています。2050年までに世界人口が90億〜100億人に達すると推定されており、需要に応えるために農業生産は70％増加する必要があります。しかし、気候変動と増加した干ばつは、特にアフリカで農業生産性に脅威をもたらしています。したがって、ドラウト耐性作物の開発は食料安全保障を確保するために重要です。

ドラウト耐性作物の課題：水
水はすべての生物にとって不可欠であり、わずかな量の喪失でも死に至ることがあります。人間は水の喪失を避けるために行動を変えることができますが、植物はそうすることができません。多肉植物は水を保持することで水の喪失を防ぎますが、成長が遅くなる代わりにです。木や低木は地下の水供給を利用するために深い根を持ち、一年生植物は雨季にのみ成長します。しかし、私たちの植物食品供給の重要な部分を占める一年生植物の植物組織には、耐性、回避、または耐性特性が備わっていません。

復活植物の乾燥耐性の理解
復活植物は、細胞内の水分の95％を失い、数か月から数年間乾燥した死んだような状態で留まるという驚異的な能力を持っています。研究者たちは、この乾燥耐性のメカニズムを探るために包括的な研究を行ってきました。彼らは、植物の解剖学的な変化、遺伝子、タンパク質、代謝物、リピッドの変化を調査し、これらの植物が極端な干ばつ条件にどのように対処しているのかを理解しようとしています。乾燥耐性を包括的に理解することで、研究者は復活植物のモデルに基づいたドラウト耐性作物の開発を目指しています。

ドラウト耐性作物の遺伝子修正
作物をドラウト耐性にするために、研究者は遺伝子修正などさまざまなアプローチを探っています。乾燥耐性に関与する遺伝子やメカニズムを理解することで、科学者はこれらの特性を作物に導入することができます。復活植物で発見された乾燥誘導プロモーターを使用して、研究者はトウモロコシに抗酸化遺伝子を導入し、耐乾燥性を向上させることに成功しました。さらに、種子の乾燥耐性と復活植物の乾燥耐性の両方に関与する一連の核心遺伝子が存在することが示されています。作物でこのプロセスを模倣することで、研究者は復活植物のドラウト耐性特性を自然の進化を繰り返すことを目指しています。

▼今回の動画