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遺伝子組換え作物はどのように作られるの?

 同じ種類の野菜や花でも形や色、味などが違うものがありますが、これらは品種改良されて様々な品種が作られたためです。農作物の品種改良には、交配や突然変異などがよく用いられていますが、近年、遺伝子組換え技術を使った品種改良も徐々に行われています。それでは遺伝子組換え植物はどのように作るのでしょう。代表的な方法を紹介します。

 まず、一つ目はアグロバクテリウム法です。この方法はアグロバクテリウムという細菌を遺伝子の運び屋として利用します。この細菌は、プラスミドという小さな環状のDNAを持っています。アグロバクテリウムのプラスミドの性質には、植物の染色体にプラスミドの遺伝子を組み込ませる働きがあり、遺伝子組換え技術はその性質を利用します。植物の葉などの断片に、目的の遺伝子を持つアグロバクテリウムを感染させて、その遺伝子を送り込みます。この植物の組織片を組織培養で植物体に再生させ、同時にアグロバクテリウムを除去し、遺伝子組換え植物を得ます。植物によってはもっと簡単に、種子や植物体に直接アグロバクテリウムを感染させて組織培養を行わずに、遺伝子組換え植物を得ることが出来ます。

 もう一つの代表的な方法はパーティクルガン法です。金やタングステンの微粒子に遺伝子をコーティングして、微粒子をヘリウムガスなどで圧力をかけて植物の組織片に打ち込みます。このときに使う装置をパーティクルガンといいます。遺伝子を打ち込んだ組織片は組織培養で植物体に再生させ、遺伝子組換え植物を得ます。この他にも、植物の細胞から細胞壁を取ってばらばらにしたもの(プロトプラスト)を使って、電圧をかけて遺伝子を入れる方法(エレクトロポーション法)や、化学薬品を使って遺伝子を入れる方法(PEG法)などがあります。 

 遺伝子組換え技術を使った品種改良のメリットは、目的とする形質の遺伝子だけを、直接作物に入れて期待する植物を比較的容易に作出できることや、これまで不可能だった植物を作り出せることなどです。しかし、この技術は新しく、まだ知見の蓄積が少ないため、すぐに商品として売り出すことはできません。何段階にもわたって安全性(環境に対する評価と食品・飼料としての評価)を調べ、現在の科学的知見から安全であると確認できたものだけが商品になります。開発者は安全性評価を行い、関係する国の機関はデータの信頼性も含めて、適切な評価が行われたか審査します。そして、昔からの方法で開発された農作物と同じ程度に安全であると認められると、晴れて商品として売り出すことができます。

2002.11
奈良県農業技術センター
資源開発チーム 生産技術担当 研究員 都築正男