耐病性をもつ新品種を育成し 化学農薬に頼らない栽培を実現する

植物病理学研究室では、耐病性をもつイチゴ品種の育成をめざしています。近年育成されているイチゴは味が良くとも炭疽病やうどんこ病などに非常に弱く、生産者は多くの化学農薬を使用せざるを得ない状況です。これは国が掲げる「みどりの食料システム戦略」の農薬削減目標の達成を困難にしています。そこで私たちは、農学部牧農場のイチゴ栽培ハウスで多様な品種の交配と選抜を行い、良食味と耐病性を両立する新品種の育成に取り組んでいます。耐病性系統の選抜では、何千という苗から病気に強い個体を見出し、食味や生産性なども総合的に評価して選抜をすすめています。さらに、効率的な選抜方法の確立や病気に強い個体を生み出しやすい親品種の組み合わせなど、基礎的な研究も並行して行っています。研究開始から数年を経て、現在いくつかの候補品種が選抜されました。将来的には、新品種を用いた商品開発や農家への苗の提供も視野に入れています。

遺伝子組換え技術を発展させ 開発途上国の栄養改善に貢献する

植物育種学研究室では、開発途上国で問題になっているビタミンA欠乏症の改善に役立てることを目的とした、遺伝子組換えナスの開発に取り組んでいます。ビタミンA欠乏症は視覚障害を引き起こし、最悪の場合は死に至る深刻な健康問題です。特に開発途上国の乳幼児に多く見られ、経済発展を妨げる要因ともいわれています。そこで私たちは、アジアを中心に世界で広く栽培されているナスに着目し、遺伝子組換え技術により、ビタミンA前駆体であるβ-カロテンを果実に蓄積するナスの開発を試みました。ナスは果実にβ-カロテンをほとんど含みませんが、フィトエン合成酵素の遺伝子を果実で発現させることにより、果実にβ-カロテンを蓄積させることに成功しました。この技術により、将来、ビタミンA欠乏症が問題になっているインドやバングラデシュなどのナス生産国で、効果的な栄養改善への貢献が期待されます。現在は遺伝子組換えナスの栽培実験を重ね、β-カロテンの蓄積量を高める条件の検討をすすめています。

単為結果性誘導機構の解明により 着果処理の省力化と果実生産の安定化を図る

野菜園芸学研究室では、果菜類、特にトマトの単為結果性品種の研究開発をすすめています。単為結果性とは、受精なしでも果実が成長する性質をさします。この性質をもつ品種は、訪花昆虫による受粉や植物ホルモン剤の処理がいらず、栽培の省力化と経済性の向上を可能とします。さらに、着果と果実肥大が花粉の稔性に依存しないため、花粉の稔性を低下させる高温や低温下でも安定した生産が見込めます。トマトは果実研究におけるモデル植物であり、単為結果性の研究がもっとも進んでいます。しかし、その誘導機構には未だ多くの謎が残されています。また、単為結果性遺伝子の導入は植物体や果実に悪影響を及ぼすことがあり、それが実用化の大きな障壁となっています。単為結果性をもつ遺伝資源の探索や品種改良を効率化するDNAマーカーの開発をすすめながら、遺伝子の同定やそのメカニズムを明らかにし、不良形質を伴わない単為結果性品種の実用化をめざします。