モチモチした食感のジャガイモ、ゲノム編集で品種改良

　東京理科大学島田浩章教授は農業・食品産業技術総合研究機構などと共同で、もちもちした食感を高めたジャガイモを開発した。ゲノム編集技術を活用して粘り気を高めるでんぷんの含有率を高めた（9月13日発表）。
　ジャガイモは世界でおよそ3億トン生産される主要作物の1つである。ジャガイモは生食されるほか、多様な加工食品に利用される。また、ジャガイモのデンプンは接着剤や紙への添加物などにも多く用いられており、工業用途も多い。ジャガイモのデンプンはアミロースとアミロペクチンと呼ばれる2種類の物質からなる。アミロースの含量が少ないデンプンは粘り気が強く、モチモチした食感となる。
　ジャガイモは同じ遺伝子が4組ある4倍体ゲノムを持っており、突然変異による変異体を得るためには、4組すべての遺伝子に変異を起こさせる必要がある。このため従来の突然変異育種法による育種が困難とされてきた。
　研究チームは、翻訳エンハンサーdMac3 という強力なゲノム編集ツール（改良型CRISPR/Cas9）を開発し、新しく開発したゲノム編集技術により、4倍体ゲノムをもつジャガイモの遺伝子を編集した。
　これにより、生じたジャガイモ形質転換体のうち、およそ3割で4つの遺伝子のすべてに変異が生じていた。また、これらの変異体のデンプン合成酵素(GBSS 遺伝子）では、様々な長さの塩基配列の脱落変異や挿入変異などが起こっており、用いたCRISPR/Cas9 がこの遺伝子に強力に作用したものと考えられた。これらの変異体ジャガイモは正常に育ち、数多くの塊茎が得られた。得られた塊茎についてアミロース含量を調べたところ、いずれの変異体も低アミロースの形質を有していることが分かった。
　この結果から、開発したCRISPR/Cas9をもちいたジャガイモのゲノム編集に成功し、低アミロースデンプンを有するジャガイモの作出に成功した、と言える。
　◆ジャガイモ
　ジャガイモは地下の茎の部分（塊茎）を食用にする。加熱調理して食べられる他に、デンプン原料としても利用される。
　原産は南米アンデス山脈の高地といわれる。16世紀に、スペイン人によりヨーロッパにもたらされた。日本には、1600年頃にオランダ船によりジャカルタ港から運ばれた。「ジャカルタから来たいも」として「じゃがたらいも」、さらに「じゃがいも」と呼ばれるようになったという説がある。日本では当時は観賞用として栽培されたという。
　◆ジャガイモの生産量
　国際連合食糧農業機関 (FAO) の統計資料 (FAOSTAT)によると、2014年の全世界におけるジャガイモの生産量は3億8168万トンであり、主食となるイモ類では最も生産量が多い。生産地域は大陸別ではアジアとヨーロッパが4割ずつを占め、インドを除くといずれも中緯度から高緯度北部に分布する。上位5カ国で全生産量の57%を占める。日本の生産量は245万トン。
　1、中国：9557万トン (25.0%)
　2、インド：4640万トン (12.2%)
　3、ロシア：3150万トン (8.3%)
　4、ウクライナ：2369万トン (6.2%)
　5、アメリカ：2005万トン (5.3%)
　◆用語
　〇CRISPR/Cas9
　ゲノム編集で用いられる。ゲノム中の特定の塩基配列（DNA）を認識して切断する活性を持っている。特定の遺伝子に含まれる塩基配列を標的としたCRISPR/Cas9 を導入することで、この遺伝子を狙い撃ちにしたDNA 切断が可能であり、これによって、この遺伝子だけを狙い撃ちで変異させることが可能である。
　〇アミロースとアミロペクチン
　デンプンを構成する主要成分である。アミロースはグルコースが直鎖状につながった構造を有する。アミロペクチンはグルコースが鎖状につながったものであるが、ところどころで側鎖が生じており、櫛状の構造となっている。

　朝から雨。風も出てきた。
　家の横の小さなお庭で、”アリッサム（スイートアリッサム）”が咲いている。開花期間が長く、8月始めから咲いており、晩秋まで咲くのかな。小さな花が球状に纏まり、この球状花が集合し、這うように広がり、カーペット状になる。
　花には甘い芳香があり、スイート・アリッサム(Sweet alyssum）と呼ばれる。
　花はアブラナ科に特徴の4弁花。花色には白花が多く、ピンク・赤・紫などもある。
　スイートアリッサム
　　(Sweet alyssum、Alyssum)
　別名：庭薺（にわなずな）
　流通名はアリッサム
　　（アリッサムとして栽培されているのはロブラリア・マリティマの園芸品種）
　アブラナ科ロブラリア属
　多年草、園芸では1年草と扱う
　地中海沿岸原産、渡来時期は不詳
　開花時期は3月～6月と9月～11月