source:https://news.wsu.edu/2016/10/10/soybean-nitrogen-breakthrough-help-feed-world/

豆類には、ほかの作物にはないユニークな特性があるらしい。そして、その特性をさらに引き出すことで、収穫量を大幅に増やす手法を、アメリカ・ワシントン州立大の研究者が発表した。同校のウェブサイトで紹介されている。

■ 窒素の吸収をどうやって増やすか

同大学の生物学者Mechthild Tegeder氏は、通常の約2倍の窒素を空気中から取り込み、最大36%も収穫量を増やすことができる大豆の栽培に成功したという。そのためにTegeder氏らがとったのは、大豆の根粒の中にいるバクテリアから、種子生産器官への窒素の流れを改善するという手法だ。

「私たちの研究の最大の成果は、自然の窒素を多く取り込ませることで、環境汚染を拡大することなしに、作物の生産量を増やすことができるということでしょう」「いずれは、われわれの研究成果をほかの豆類や植物にも応用できるようにしたいと思っています」と、Tegeder氏は話す。

ところで、豆類は世界の農作物の約30%を占める。大豆、アルファルファ、エンドウ豆、レンズ豆やその他いろいろだ。

ほかの作物が土の中の窒素を吸収して栄養とするのに対して、マメ科の植物は根粒菌というバクテリアを根粒に持っている。その根粒菌は空気中の窒素をとりこんで植物の栄養分に変えることができるというユニークな特徴を持っている。

そのため、科学者たちは以前から根粒菌の働きや細菌と根粒の細胞間の相互作用を変えることで、収穫量を増やそうという研究を行ってきた。

しかし、Tegeder氏は別の方法をとった。根粒菌から葉、種子生産器官、その他の器官に窒素が移動する手助けをするタンパク質を増やしたのだ。タンパク質を与えたことで、根粒から供給される窒素の量が増え、さらに根粒菌が取り込む気体の窒素の量も増え、作物にはより多くの実がなるようになった。

作物はより大きくなり、育つのも早く、通常の大豆よりも出来がいいという。