数百万のIPが科学技術の才能を生み出し、国を強化 | 「種子ノアの箱舟」で農業用火を守る

写真は国立作物遺伝資源バンクが試験管苗に保存している遺伝資源です。

（写真提供：中国農業科学院）

地中深くで、種が静かに土から目覚めています。彼らはかつて土に抱かれて眠り、その体内に生命の力を蓄えていた。 「種子のノアの箱舟」として知られる国立作物遺伝資源バンクには、テクノロジーの助けを借りて、時間と空間を超えた無数の種子がここに「定着」しています。

2021年9月、国家作物遺伝資源バンクが完成し、試験運用が開始されました。遺伝資源バンクの構築は、品種改良や農業科学研究等を支援するために遺伝資源を保存することを目的としています。

国立作物遺伝資源バンクにはいくつかの特徴があります。 1つ目はその大容量です。総容量は150万部で、現在世界最大の国家作物遺伝資源バンクとなっています。 2つ目は、低温種子保存、試験管苗保存、超低温保存、DNA保存など、植物遺伝資源を保存するための現在のすべての技術的条件を網羅した保存方法の体系化です。 3つ目は、情報管理の自動化の実現です。

農業は国を安定させ、種子はその基礎となります。農作物遺伝資源は、穀物の豊作を支える重要な基盤です。国立農作物遺伝資源バンクの設計コンセプトが「天の蜜を受け、万物の再生を育む」であるように。したがって、これらの遺伝資源を長期かつ安全に保存し、農業の発展を支援することが遺伝資源バンクの使命です。

遺伝資源を保存する最も重要な方法は低温種子保存です。国立作物遺伝資源銀行は、マイナス18度の低温と45%未満の相対湿度で種子を保存しています。世界の遺伝資源の約90％は種子の形で保存されています。

遺伝資源を保存するもう一つの方法は超低温です。超低温保存に必要な道具は液体窒素タンクです。国立作物遺伝資源バンクの液体窒素タンクには、約 10,000 種類の遺伝資源を保管できます。

たとえば、バナナのような種のない作物の場合、通常の保存方法は、植物を 1 本ずつ地面に植えることです。私たちはこれを遺伝資源苗床と呼んでいますが、これは無性生殖で繁殖する作物の遺伝資源を保存するための非常に重要な方法です。しかし、屋外の環境では自然災害や害虫、病気などの脅威にさらされます。この状況に対処するために、私たちは遺伝資源苗床保存を基本とした超低温保存を採用しました。私たちは植物の重要な組織をいくつか取り除き、一連の処理を行った後、マイナス196度の液体窒素に入れて永久に保存できるようにしました。

マンゴーなどの熱帯果物も液体窒素で保存する必要があります。マンゴーには種がありますが、多くのマンゴーの芯は非常に大きく、乾燥や低温に耐えられないため、通常は低温の種子バンクに保存することはできません。マンゴーの種子の胚、つまり成長点を取り除き、一連の処理を施した後に液体窒素で保存します。

遺伝資源は試験管苗で保存することもできます。植物の茎の先端とその他の成長点を取り除いてボトルに入れます。ボトルの底にはゼリー状の培養基があり、茎の先端がゆっくりと成長するための栄養を与えることができます。超低温苗や試験管苗は、主に無性生殖作物や一部の多年生作物の保存に使用されます。作物が簡単に試験管苗に転換できる場合は、この方法で保存されます。試験管苗への変換が不便な場合は、まず作物を液体窒素タンク内で超低温で保管します。

試験管苗の形で保存されている遺伝資源は、活発に成長している状態にあります。試験管の苗はまさに「温室の花」ですが、必要に応じて、瓶から取り出して「トレーニング」を行えば、すぐに生産を再開できます。種は瓶の中で絶えず成長し、したがって絶えず消費されています。培養培地の栄養素が使い果たされたり、苗が「古くなった」場合は、成長点を除去して新しいボトルに交換する必要があり、これにより、苗のライフサイクルが無期限に繰り返されます。

すべての種は生命の希望を運びます。小さな種から実り豊かな畑まで、これはテクノロジーと自然の暗黙の協力です。国立作物遺伝資源銀行は種子の守護者であるだけでなく、将来の農業発展の礎でもあります。一見普通の種子が集まって中華民族の繁栄の基盤となり、農業強国になるという夢を支えているのです。

現在、我が国は農作物の遺伝資源の面では主要国の一つとなっていますが、まだ資源豊富な国にはなっていません。農業の近代化の過程において、種子は基礎的な役割を果たしており、農業の「チップ」とも言える。これらの小さな種子は、国の最も重要なものと結びついており、中国の食糧安全保障を確保する鍵となっている。作物の遺伝資源を保護し、保全することは、種子産業を活性化させる鍵であり、私たちの揺るぎない目標でもあります。

著者は国立作物遺伝資源銀行の研究者であるXin Xia氏である。