エンドファイト 前川製作所

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エンドファイト 前川製作所

  1. 1. エンドファイト(共生菌)について 2014年4月17日 ㈱前川製作所 企業化推進機構 篠崎 聡
  2. 2. エンドファイトは、植物に免疫的に病虫害抵抗性を誘導する。 Endophyte: endo=within+phyte=plantの合成語 エンドファイトとは? 植物が病気や害虫に抵抗性を示す。 化学農薬の低減、収量の安定化、環境保全 効果として ・収量の増加 ・免疫機構の活性化 「農業資材」 ・ゲノム解析が進んでいる 理研と共同でマイクロアレイ 研究を実施中。 ・農水省のプロジェクトを通じて 開発を行ってきた。 世界を先導できる 日本オリジナル技術 イネ エンドファイト Azospirillum sp. 2
  3. 3. エンドファイト(共生菌)の発見 なぜ雑草は強いのか? ・雑草は、肥料や農薬がない状況でも活発に生長できる。病気や虫に強い。 ・植物は移動できないために、その場の環境に適応するしかない。 ・環境に適応できる機能を持っており、これを発現している。 植物における「すみ分け」と進化 ・人類は自生している植物を選抜して、野菜や作物を育種してきた。 ・その場の環境に適応してきた種のみが生き残ってきた。 【エンドファイトの発見】 ・全国各地から、病気や虫に強い植物を収集してきたが、全ての植物に共生菌が共生 していた。 ・この共生菌を利用して、病虫害の抑制や収量の増加につなげることができないか という発想から研究がスタートした。
  4. 4. 全身に抵抗性発現 病原菌 シグナル 根圏細菌 細菌エンドファイトによる病虫害抵抗性の発現 シグナル 植物が本来備える、全身に免疫的に誘導 される抵抗性の一つ。 既知の誘導抵抗性とは異なる。 新規の抵抗性機構。 同様に、全身に抵抗性 誘導抵抗性 細菌エンドファイトが誘導 する抵抗性・様々な病害に効果がある。 ・耐性菌がでない。 4
  5. 5. エンドファイト(共生菌)を利用した環境保全農業への取り組み 前川製作所におけるイネのエンドファイトの基礎研究 2000年~ イネエンドファイトの探索調査、東北大学と共同 2000年~ エンドファイトによる病虫害抑制現象の発見 2002年~ 研究組合による耐虫性機能の解明 2005年~ 2007年農水省アグリバイオ産業実用化研究 2005年~ 農林水産業から日本を元気にする国民会議 2006年~ エンドファイトのゲノム解析、DNA解析研究、理研 2005年~ 北海道地区での実証試験スタート 農林水産省、 JATAFF、農研機構 理化学研究所 メカニズム解明 現場での実証試験(社会システム) 北海道地区での実証試験 ・JA美唄、JA岩見沢、JA富良野などと共同で、エンドファイトの実証試験を実施している ・実際の水田で、イネでの病虫害の軽減、収量の増収、効果が検証された。 ・2008年度より、美唄地区を中心に、協議会を発足させ実証試験にあたる。 安全安心な作物、農産物の供給体制の構築を目指す 基礎的な研究開発 を踏まえて、農業現場 での実証 基礎的研究開発 5
  6. 6. コブノメイガ接種 28.5 時間後のコシヒカリ葉片摂食状況 28.5 hr 後 虫がイネの葉を食べる状況を観察した写真です。虫が食べることを嫌 がるエンドファイトがあることがわかります。 5 % 10 % 70 % 80 % 60 % 15 % 100 % 90 % 80 % Cont. Cont. 配置および摂食率 6
  7. 7. イネーAzospirillum sp. イネファイター エンドファイトをスクリーニングしてきた。栽培イネから分離培養した菌。 エンドファイトが植物自身の自己防御機構(誘導抵抗性)を活性化することを明らかにした。 品種は、「おぼろづき」、「ななつぼし」、「きらら397」、「ほしのゆめ」等 ○ 北海道地方の現場試験においてイネで増収量効果及び、病虫害抑制効果を確認 北海道で農業用資材として試験販売 精玄米(1.95mm以上)kg/10a量 イネ(品種:ななつぼし) 処理区 2006年 2007年 エンドファイト施用区 699 699 無施用区 628 645 無施用区比〔%〕 111% 108% <基礎的研究成果> <実用化に向けた研究成果 (2006年~継続中)> 試験に供試した農家水田(北海道美唄市) 例) 北海道における開発資材の現地試験例 北海道地区におけるエンドファイトの実証試験 7
  8. 8. 野菜への展開について イネ用のエンドファイト「イネファイター」の開発と商品化 【野菜用のエンドファイトの開発】 キク科野菜:レタス アブラナ科野菜:キャベツ、コマツナ、 ユリ科:タマネギ、マメ科:ダイズなど
  9. 9. 現象の発見と事業化へのステップ ①ニーズとシーズのすり合わせ ・現場のニーズの探索:生産、流通、消費におけるニーズ 化学農薬を減らしたい、子供に安全な野菜を食べさせたい、など ②シーズと現場ニーズのすり合わせ ・持続可能な農業を実現するには; 環境負荷を減らす、農地を疲弊させない、多様性を利用する、など ・現場のニーズを解決できるシーズの活用、多様性の解決策 【コーディネート機能】 農業の現場と研究を橋渡しするコーディネート機能が重要である。 普及促進活動 ・農業分野の課題として、先端技術の普及に時間がかかる。 ・仕組みが完成すると、安定的な市場がある。 アウトプット 食料問題、サステナブル(持続可能)農業の実現、多様性の維持 などへの貢献が期待できる技術
  10. 10. 研究開発から事業化への課題 開 発 事業化 産業化研 究 ダーウィンの海魔の川 死の谷 研究開発の「場」 現場のニーズが開発につながる。 顧客と技術,販売,製造が連携する。 連続的な商品開発 産業化 社会システム構築 ・顧客の現場と離れない開発を行うこと。これにより、商品化は推進される。 ・産業化には、社会システムが構築されないと、実現しない。
  11. 11. ご静聴有難うございました。

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