核心内容の要約
これは中国科学院遺伝発達研究所の田志喜研究員が「格致論道」プラットフォームで公開した内容で、彼が中国に帰国してから12年間にわたり大豆の育種に取り組んだ全過程を詳しく語っています。まず、中国の大豆消費の実際の構造や、80％が輸入に依存しているという根本的な理由について一般向けに説明しました。次に、チームが「デザイン育種」という新しいアプローチを用いて、ゼロから農業を学び、3000種類の国内の大豆遺伝資源を収集し、大豆の二次元ゲノムを初めて作成し、高収量・耐性・品質を決定する遺伝子を数百個特定したことについて説明しました。その結果、通常の農地で高収量の大豆品種を育成するだけでなく、塩分やアルカリを含む土地での大豆栽培という世界的な難問も解決し、灌漑を必要としない沿岸の塩分やアルカリを含む土地で1エーカーあたり300キログラムの収量を実現しました。これにより、中国の大豆に対する依存度の高い食料安全問題に対する実行可能な解決策が見つかりました。
---
ポイント別のわかりやすい解説
1. あなたは年間180キログラムの大豆を食べていますか？その90％は見たこともありません
「一人当たり年間180キログラムの大豆を消費する」と聞くと、多くの人が驚きます。「私はたまに豆乳を飲んだり豆腐を食べたりするだけだから、そんなに多くの大豆を食べるはずがない」と思うでしょう。しかし、実際に私たちが直接見ることができる豆製品は、大豆の総消費量の10％にも満たないのです。残りの90％は「見えない消費」です。現在私たちが食べている豚肉、鶏肉、卵、牛乳、さらには養殖された魚やエビの飼料に使われているタンパク質の主な源は豆粕であり、これは大豆から油を抽出した後の残り物で、タンパク質の含有量が非常に高く、家畜の成長効率も他の作物よりもはるかに高いです。過去50年間で私たちの肉、卵、牛乳の総生産量は10倍以上に増加しましたが、その背景には大豆があります。たとえ豆製品を一切食べなくても、肉や牛乳を食べれば間接的に大豆を消費していることになります。全国で年間1億2000万トンの大豆が消費されており、一人当たりにするとちょうど180キログラムになります。
2. 大豆の80％が輸入に依存しているのは怠けているからではなく、計算に基づいた最適な選択です
なぜ自国で大豆を栽培しないのかと疑う人もいます。しかし、これはリスクを考慮した戦略的な選択です。計算は非常に明確です。中国の人口は世界の19％を占めていますが、耕地の面積は世界の8％に過ぎません。耕地資源は非常に不足しています。大豆の単収量は本来低く、同じ1エーカーの土地でトウモロコシを栽培すれば1200キログラムが収穫できますが、大豆では最大でも300キログラムしか収穫できません。1億トンの輸入大豆をすべて自国で栽培するには4億エーカーの耕地が必要ですが、中国の耕地総面積は18億エーカーしかありません。4億エーカーを水田や小麦、トウモロコシの栽培面積から確保すると、主食が足りなくなり、結局は主食を輸入することになります。そのリスクは大豆を輸入するよりも10倍以上高いのです。ですから、以前の大豆の輸入は「少量の外貨で主食の安全を確保する」ためのものであり、栽培したくないわけではありません。過去には大豆の栽培コストが低すぎて、主食の基盤を崩すことになっていたのです。
3. 現在の育種はもはや「運に任せる」ものではありません。科学者たちは「神の視点」を持っています
従来の育種方法では、異なる品種の大豆を無作為に交配し、その結果に頼るしかありませんでした。高収量の良い品種が偶然に出ることを期待しても、10年以上かかっても新しい品種ができないことがあります。しかし、田志喜チームが行う「デザイン育種」はまるで「チート」のようなものです。まず、全国のすべての大豆遺伝資源を収集し、3000種類以上の国内の大豆材料を集め、さらに5万種類の新しい品種を育成しました。これにより、すべての大豆の遺伝情報を把握しました。次に、アメリカで使われていた古い大豆ゲノムではなく、数学のグラフ理論を用いて世界で初めての二次元大豆ゲノムを作成しました。これにより、すべての大豆の遺伝子を「地図」にして、どの遺伝子が油の生成や開花時期、耐性に関係しているかを明確にしました。そして、必要な特性を持つ遺伝子を正確に組み合わせるだけです。さらに、豆の毛にも秘密があることがわかりました。毛が多い大豆は虫に強いですが耐性がなく、毛が少ない大豆は耐性はありますが虫にやられやすいです。育種とは「最適な遺伝子」を積み重ねるだけではなく、国内の複雑な栽培環境に最も適したバランスを見つけることです。現在、彼らは高収量で高タンパク質、高油分の品種を育成しており、この新しい育種方法は完全に成功しています。
4. 1億エーカーの「新しい耕地」が突然できた。塩分やアルカリを含む土地が新たな穀物の倉庫に
既存の18億エーカーの耕地で大豆を栽培するには限界があります。そこでチームは以前は使われていなかった未利用の土地に目を向けました。中国には1億エーカー以上の塩分やアルカリを含む土地があり、以前は何も栽培できない土地でした。彼らは山東省東營市の沿岸の塩分やアルカリを含む土地で5年間研究を行い、1万6000種類以上の大豆材料を選び出し、膜で覆って水分を保持し、専用の微生物肥料を使用する栽培方法を開発しました。その結果、灌漑を一切必要とせず、雨だけで栽培できる「科豆35」を育成し、1エーカーあたりの収量は306キログラムに達しました。これは多くの通常の農地で栽培されている品種よりも高い収量です。さらに驚くべきことに、塩分やアルカリを含む土地で栽培された大豆の品質は非常に良く、抽出された豆乳は牛乳のように濃厚で、香りも通常の大豆よりも良いです。この品種はすでに山東省や黒竜江省の塩分やアルカリを含む土地で普及しており、もし将来この耐性を持つ大豆を1億エーカーの土地で栽培すれば、輸入による不足分のほぼ半分を補うことができます。これにより、何千万エーカーもの新しい耕地が突然できることになり、中国の大豆危機を根本から解決することができるでしょう。