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December 2019

遺伝子組換え生物

75 December 2019

GMOアンダーザブリッジ
除草剤耐性ナタネの生物多様性影響調査

国立研究開発法人
国立環境研究所/11/27 18:43 _NIES_No75.indd 1

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セイヨウナタネは、主に食用油の原料として年間 200
万トン以上の種子が日本に輸入されており、カナダ産が河川敷に咲いている菜の花。
なじみ深い日本の風景ですが、橋の下では、海の彼方からやってきた
遺伝子組換えナタネとの遭遇があるようです。

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74 December 2019

およそ 9 割を占めています。カナダでは栽培面積の 9割程度が遺伝子組換え（GM）により除草剤耐性となったセイヨウナタネ（除草剤耐性ナタネ）です。除草剤耐性を持つ作物は、その除草剤を散布することで農地に生える雑草だけを駆除することができ、栽培の労力を大幅に軽減できます。
日本国内では除草剤耐性ナタネの商業栽培はされていませんが、食品や飼料としての安全性は確認されており、生物多様性への影響についても、「カルタヘナ法」という法律に基づいて、「食用又は飼料用に供するための使用、栽培、加工、保管、運搬及び廃棄並びにこれらに付随する行為」について生物多様性影響が生じるおそれがないものと評価され、承認されています。その際、輸送中に種子がこぼれ落ちることによる影響も含めて評価されていますが、カルタヘナ法では、「国は、遺伝子組換え生物等及びその使用等により生ずる生物多様性影響に関する科学的知見の充実を図るため、これらに関する情報の収集、整理及び分析並びに研究の推進
その他必要な措置を講ずるよう努めなければならない」と定められています。
そこで私たちは、2003 年以来継続的に除草剤耐性
ナタネの生育状況の調査を行っています。

GMO アンダーザブリッジ
除草剤耐性ナタネの生物多様性影響調査● Interview 研究者に聞く

国道沿いのナタネを追って● Summary

除草剤耐性ナタネを探る

p4 ～ 9p 10 ～ 11● 研究をめぐって国民の不安を解消するための遺伝子組換えナタネ分布調査
p 12 ～ 13● 国立環境研究所における「除草剤耐性ナタネの生物多様性影響に
p 14
関する研究」のあゆみ
表紙：雲出大橋下での調査風景（三重県松阪市、大東正巳撮影）

3

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nterview
研究者に聞く国道沿いのナタネを追って国道などの道路のわきに黄色い菜の花を見たことはありませんか。港の近くでは、その中に輸入されたセイヨウ
ナタネが混じっている場合があります。トラックなどで輸送される際に種子がこぼれ落ち、その場で育って花が咲いたものです。日本では、主に食用油の原料としてたくさんのセイヨウナタネの種子が輸入されており、高い割合
で遺伝子組換えにより除草剤耐性となった除草剤耐性ナタネが含まれています。このような除草剤耐性ナタネが自然環境中にどれくらい分布しているのか、それが生物多様性に影響を及ぼすおそれがないのかを確認するために、
国立環境研究所では、生物・生態系環境研究センターの青野光子さんと中嶋信美さんが中心になってナタネ輸入港の周辺地域でのモニタリング調査をしています。

青野 光子（あおの みつこ）

中嶋 信美（なかじま のぶよし）

生物・生態系環境研究センター 副センター長同

輸入される除草剤耐性ナタネ

環境ゲノム科学研究推進室

室長

青野：特定の除草剤に耐性をもつようになった作物は、その除草剤をまいても枯れません。農地に除草剤

Q：調査を始めたきっかけは何ですか。

をまくと、雑草だけが枯れるので、農作業の手間が大青野：環境省から「野外にこぼれ落ちた種子から生育幅に削減できます。遺伝子組換え除草剤耐性ナタネは、したセイヨウナタネがあるようなので調べてほしい」

除草剤耐性をもたらすタンパク質の遺伝子をセイヨウという依頼があったためです。そこで植物の分子生

ナタネに導入してつくられたもので、ラウンドアップ

物学が専門の私たちの研究室が担当することになり、耐性ナタネとバスタ耐性ナタネの 2 種類があります。

2003 年に予備調査をし、翌年から本格的な調査がラウンドアップも、バスタも除草剤の商品名で、ホー始まりました。

ムセンターなどでも売られている一般的なものです。

中嶋：ちょうど同じ時期に、私も同様の調査を始めま

除草剤耐性ナタネの食料や飼料としての安全性は確認した。

されていて、日本でも食品として承認されており、主Q：日本にはどれくらいのセイヨウナタネ種子が輸入に食用油の原料としてたくさん輸入されています。栽されているのですか。

培も承認されていますが、日本では商業栽培はされて

中嶋：主にカナダから年間 200 万トンほど輸入されいません。

ています。日本のナタネの自給率は 1％以下なので、Q：遺伝子組換え作物のなかで、なぜナタネが調査対

食用油や飼料に入っているナタネはほとんどが輸入も象になったのでしょうか。

のと考えてよいでしょう。また、カナダにおける除草

青野：遺伝子組換え作物のうち、トウモロコシやワタ

剤耐性ナタネの作付面積のデータから、輸入ナタネのなどは日本では越冬できないと考えられ、また近縁種

およそ 80％は除草剤耐性ナタネであると推定されても自生していないので、日本の在来種との間で雑種がいます。

できて生物多様性に影響を及ぼすということはありま

Q：除草剤耐性ナタネはどんな性質を持っていますか。

せん。一方、ナタネについては交配可能な近縁種であ4_NIES_No75.indd 4

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、る在来ナタネやカラシナ（ともに栽培由来）が農地な

2003 年に予備調査が始まりました。この時以来、こどにあたらない一般環境に自生していることから、日の業務は一般財団法人自然環境研究センター（以下、本の生物多様性に影響を及ぼすおそれがないかを確認自然研）と密接に連携しながら行っています。基本的するために調査対象となりました。

に、自然研がサンプリング、国立環境研究所が種子か

中嶋：除草剤耐性ナタネは生物多様性影響評価を経てらの芽生えの栽培や試料の分析、と役割分担していま輸入が承認されたものの、日本在来の野生動植物以外

す。2003 年にはまず、河川敷や茨城県の鹿島港の近では交雑可能な近縁種が存在することから、これら近辺など、関東地方の野外に生えているセイヨウナタネ

縁種が交雑した場合に生ずる間接的な影響がないかをや近縁種のカラシナから種子を採集して調べてみまし

確認するため、除草剤耐性ナタネの分布状況に関するたが、除草剤耐性ナタネはみつかりませんでした。そ情報を集めることとなりました。

こで、翌年からは除草剤耐性ナタネを輸入している港を中心にもう少し広く調べてみようということになり輸入港の周辺を調べるました。全国には主な輸入港が 12 あり、その周辺地

Q：どのように調査を始めたのですか。

域のナタネを調べました。港を東と西に分けて東半分

青 野： 環 境 省 か ら の 請 負 の 調 査 研 究 業 務 と し て、を調査したら翌年は西半分という具合に、2004 年かコラム❶
ウ

セイヨウナタネとその近縁種の関係 ―禹の三角形―、。

。
■図 1 アブラナ属栽培植物のゲノム構成とその類縁関係を表す禹の三角形。

在来ナタネ（A ゲノム
ゲノム

染色体数 n=10）、クロガラシ（B

染色体数 n=8）、キャベツ（C ゲノム

たのち、染色体が倍化してできたものにアビシニアガラシ

染色体数（BC ゲノム 染色体数 n=17）があります。このアブラナ属n=9）はアブラナ属の基本３種と呼ばれています。私たちの関係は 1935 年に禹長春（ウ・ジャンチュン）が発見したが研究対象としているセイヨウナタネ（AC ゲノム 染色体

もので「禹の三角形」と呼ばれています。在来ナタネ、セ数 n=19）は在来ナタネとキャベツが交雑したのち、染色

イヨウナタネ、カラシナはどれも A ゲノムを共通して持つ体が倍化してできたものです。一方、国内の河川敷でよくため、遺伝子組換えセイヨウナタネとの雑種形成の可能性見られるカラシナ（AB ゲノム 染色体数 n=18）は、在来が高いと考えられるのです。また、A、B、C の各ゲノム

ナタネとクロガラシが交雑したのち、染色体が倍化してでに特異的な塩基配列を検出する DNA マーカーを用いれば、きたものです。ちなみに、クロガラシとキャベツが交雑し種の同定や雑種の判定に役立てることができます。

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ら 2008 年まで交互に調査しました。農林水産省も先に調査を始めていたので、2006 年 か ら は 分 担 し て、港湾内を農水省が、港の周辺や港からの道路を環境省
や国立環境研究所が調べることになりました。

Q: 港の周辺地域では除草
Q
剤耐性ナタネや雑種はみつかりましたか。
青野：これまでの私たちのの調査では、
調査では、
の港湾の周
の港湾の
1212
周辺地域のうち、８つの地
辺地域のうち、８つの地域
域で除草剤耐性ナタネが見で除草剤耐性ナタネが見つつかっています。ある年にかっています。ある年に見道路沿いでのナタネ採取の様子見つかっても、翌年には生つかっても、翌年には生ええていないこともありました。草刈りなどで環境がていないこともありました。草刈りなどで環境が変わいて調査しました。サンプリングした 2000 試料くら変わると、見つからなくなることもあります。
ると、見つからなくなることもあります。20082008
年まいのナタネのうち 38 試料で除草剤耐性ナタネが見つでの調査で、三重県の四日市、福岡県の博多、茨城県
年までの調査で、三重県の四日市、福岡県の博多、茨かったのですが、いまは生えていません。

の鹿島の港周辺に除草剤耐性ナタネが多く見つかり、
城県の鹿島の港周辺に除草剤耐性ナタネが多く見つかQ
Q: それはなぜですか。

り、
年からはこれらの港の周辺地域の調査にしぼり
年からはこれらの港の周辺地域の調査にし20092009

中嶋：2011 年 3 月の東日本大震災で液状化現象がおました。除草剤耐性の雑種種子は、ぼりました。除草剤耐性の雑種種子は、
年に四日市
年に四
20082008

こり、道路を張り替えたためです。それまで生えていで初めて見つかりました。
日市で初めて見つかりました。

た植物は取り除かれました。それから、農水省が事業

中嶋：農水省が鹿島港に除草剤耐性ナタネがあること者に対し港から積み込んだ種子が運搬の途中でこぼれを発表したので、私は環境省請負業務とは別に、鹿島

落ちないように運搬の方法を指導したためです。それ

港から成田までナタネを運ぶ道路を調べました。最初で運搬方法が改善されたこともあり、鹿島港周辺ではは車で道路を調べたのですが、それでは速すぎて見つ

ナタネが減りました。

からないので、鹿島から成田までの間の約 20 ㎞を歩Q
Q: どうして種子がこぼれ落ちるのですか。

コラム❷

遺伝子組換え技術とは
遺伝子は核酸（DNA や RNA）でできています。核酸に別が誕生しました。これを「遺伝子組換え技術」と呼びます。異種の細胞を融合する「細胞融合」、DNA を物理的に細胞へ導入する「パーティクルガン」や「リポフェクション」、ウイルスや土壌細の核酸の一部が挿入されたり、入れ替わることを「遺伝子菌（アグロバクテリア）を介して DNA を導入する「トランスフェ

組換え」と言います。例えば有性生殖する生物は、オス由クション」や「アグロインフェクション」などの技術があります。

来の DNA とメス由来の DNA をシャッフリングして、新た遺伝子組換え技術を使えば、自然には発生しない塩基配な塩基配列をもつ生殖細胞を作っています。その他、大腸列を持った生物（すなわち GMO）を人為的に作ることができ菌にウイルスの一種であるバクテリオファージが感染するます。例えば、1980 年代に大腸菌にヒトインシュリン遺伝と、バクテリオファージの DNA の一部が大腸菌の DNA に子を導入することにより、大腸菌によるヒトインシュリンの取り込まれるといったことが起こります。このように遺伝子

大量生産に成功し、糖尿病患者の寿命が飛躍的に伸びまし

組換えは生物の生活史の中で普遍的に見られるため、自然た。1990 年代には除草剤耐性遺伝子を導入した農作物が作界での遺伝子組換えで生成した生物は「遺伝子組換え生物

られ、遺伝子組換え農作物の商業栽培が始まりました。しか（Genetically Modified Organisms, GMO）」とは呼びましながらこうした遺伝子組換え生物については、生物多様性せん。

に悪影響を生じさせることを防止するため、利用にあたって

1980 年代に人為的に加工した DNA を生物へ導入する技術

はカルタヘナ法で定めたルールに従う必要があります。

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ですか。
中嶋：輸入されている除草剤耐性ナタネはセイヨウナ
タネです。私たちが調べているのは、主にセイヨウナ
タネと、その近縁種の在来
ナタネ、カラシナです。この３種は外見から見分けられます。種子の大きさや背の高さ、枝分かれの違いな
どにそれぞれ特徴があります。
青野：まず春の調査では葉などの植物組織を集め、夏の調査ではその植物についている種子を集めます。植道路沿いに見られるナタネの生育風景

物組織と種子で、各々葉や中嶋：タンクローリーのような密閉したコンテナだと種子などをすりつぶした抽出液に、除草剤耐性タンパ

種子は落ちませんが、シートをかぶせただけのトラッ

ク質があるかどうかを免疫学的方法によって調べま

クに積み込むと、種子がこぼれ落ちてしまいます。運す。これはインフルエンザの検査などと同じ原理で迅搬業者としては、飼料用の穀物など安く売りたいもの

速、簡単に調べられます。また、除草剤耐性タンパク

は、梱包を簡単にして運びたいのでしょう。鹿島では、質がみつかった試料から DNA を抽出して、除草剤耐

こぼれ落ちる種子の量は激減しました。業者の対応に性遺伝子があるかどうかを調べます。さらに、除草剤

よってだいぶ変わるのですね。そうして調査を進める

耐性タンパク質がみつかった種子は、所内にある特定

うちに、除草剤耐性ナタネが生育しやすい場所がわか網室という専用の温室で栽培して、除草剤耐性の性質

り、重点的にその場所をモニタリングしています。

があるかどうかを調べます。実際に除草剤を植物にか

Q: どんなところが生育しやすいのですか。

けても枯れないか、つまり耐性になっているかどうか

中嶋：水の流れる場所です。例えば、橋の排水穴に泥を調べるのです。このように除草剤耐性タンパク質、が詰まっているところにたくさんナタネが生えている

そのタンパク質の情報を持っている遺伝子、植物の除んです。おそらく道路にバラまかれた種子が雨水と一草剤耐性という形質まで、３段階でしっかりと確認し緒に流れてくるのでしょう。さらに、河川敷をよく見ます。

てみると、橋の上から雨水が流れるところに沿ってナ

Q: 雑種かどうかはどのように調べるのでしょうか。

タネが生えています。

青野：まずは、外見で判断します。例えば、セイヨウ

青野：私たちは、四日市地域を中心に調べています。

ナタネと在来ナタネの中間的な形態をしているなどでこの周辺はトラックによる運搬が多いせいか、依然とす。外見では見分けられない場合は、フローサイトメーェ

してナタネがたくさん生えています。

ターという、液体の中を流しながら細胞ひとつひとつす。

中嶋：国道 23 号線沿いのおよそ 40㎞の範囲をモニタの性質を分析できる機器を使って調べます。コラム 1

配

リングしていますが、名古屋港から四日市港の間は生でも述べているように、セイヨウナタネと在来ナタネ

き

えていません。ところが、反対方向の四日市港から津は染色体の数が大きく違うので、その違いを利用してまででは、道路沿いや河川敷、特に橋の下にナタネが分類することができるのです。場合によっては、セイ

たくさん生えています。雨水と一緒に種子が流されてヨウナタネと在来ナタネとを区別する DNA マーカー

いく場所です。四日市では、道路沿いで５カ所、橋のを使って分類します。このように、除草剤耐性ナタネ

下の河川敷では３カ所のポイントを決めて調べていがどれくらいの範囲に生育しているか、またどのくらます。

い雑種があるか、すなわちセイヨウナタネにあった除

種

す

細

伝

の

し

作

か

性

て

除草剤耐性ナタネかどうかを明らかに
Q：除草剤耐性ナタネかどうかをどうやって調べるの/11/27 18:43 _NIES_No75.indd 7

草剤耐性遺伝子がどれくらい在来ナタネに拡散しているかを明らかにします。

Q: 調査ではどんなことに苦労しましたか。
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■図 2（左） 国道 23 号線と調査区の位置
四日市港で陸揚げされたナタネ種子は、国道 23 号線の塩浜大橋、鈴鹿大橋、雲出大橋を通っ て松阪方面へ輸送される。

松阪

中嶋：道路の調査では、排気ガス対策としてマスクもサングラスもしていますから、特に夏は暑くて大変です。また、その姿から不審者として怪しまれたこともありました。
青野：除草剤耐性ナタネの分析方法が確立するまでは分析しています。おかげで分析がずいぶん楽になりま

苦労がありましたね。たとえばフローサイトメーターした。雑談も役にたつものですね。

による分析では、サンプリングしてすぐのフレッシュ

Q: 調査で気が付いたことはありましたか。

な試料でないといけないとされていたので、調査サン

青野：調査を進めているうちに、ナタネの仲間はとてプルが送られてくる日は、すぐに分析できるよう準備も興味深い植物であることがわかりました。セイヨウ

して待機していないといけませんでした。ところが、ナタネなどアブラナ科の植物は、交雑しやすい性質が海藻を分析している研究者との雑談で、液体窒素で試あり、ハクサイやカブなど身近な野菜もアブラナ科の料を凍らせて分析していることを偶然に聞きました。

植物の自然交雑によってできたものです。コラム 1 でそれで私たちも試料をいったん凍らせてから分析できも示した禹（ウ）の三角形と呼ばれるゲノムモデルにることが分かりました。それ以来、都合のいい時間により表される種間のゲノム関係が知られているのですコラム❸

カルタヘナ法2003 年 6 月にカルタヘナ法が公布され、カルタヘナ議定書
が日本において効力を生じる 2004 年 2 月に施行されました。カルタヘナ法では、遺伝子組換え生物（GMO）を実験「カルタヘナ法」は日本の法律で、「遺伝子組換え生物等室などの閉鎖系で使用することを「第二種使用等」と呼び、の使用等の規制による生物の多様性の確保に関する法律」と生物多様性に影響を与えないように封じ込めるにはどうする

言うのが正式名称です。1999 年 2 月にコロンビアのカルタ

べきかが規定されています。また、圃場などの開放系で使ヘナで開催された生物多様性条約特別締約国会議を経て、用することを「第一種使用等」と呼び、生物多様性に影響を2000 年１月のカナダのモントリオールでの生物多様性条約

与えないと評価された場合にのみ、使用が可能となります。

特別締約国会議再開会合において「生物の多様性に関する条

ここで問題となるのが「生物多様性への影響」ですが、具約のバイオセーフティに関するカルタヘナ議定書（カルタヘ

体的には在来の野生生物に対する「分布の拡大による競合ナ議定書）」が採択され、2003 年 6 月に締結国が 50 か国に性」、「近縁種との交雑性」、「有害物質の産生性」の 3 点につ達し、2003 年 9 月に発効しました。

いて評価され、これらの影響がないか、無視できるほど小さ

カルタヘナ議定書を日本で実施するための国内法として、

いと判断される場合に限り第一種使用が認められています。

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、が、ナタネの交雑関係は非常に広く、禹の三角形だけ
では説明できないこともあります。例えば、海岸などに生えているハマダイコンというダイコンそっくりの（左上） 採集された種子試料。
（右） 葉の抽出液を用い免疫クロマトグラフィーによって除草剤耐性タン
パク質を検出する。
（左下） 除草剤耐性タンパク質を検出する免疫クロマトグラフ試験紙（図。
3 参照）

植物があります。ハマダイコンは栽培しているダイコンが畑から逃げ出して増えたものと長い間考えられては重要なことです。

いたのですが、ハマダイコンから野菜のダイコンがで

中嶋：環境に関心の高い市民団体は独自に組換えナタきたことが近年明らかになったんです。そのため、ハネの調査をしています。その団体が環境省に調査結果

マダイコンもセイヨウナタネと交雑可能性のある日本をもとに疑問をなげかけてきます。私もナタネの生育の在来種として調査の対象になりました。

情報がほしくて環境省経由で市民団体と交流しまし中嶋：野菜も含めてアブラナ科の植物は身近にたくさた。いまでは私たちに直接連絡がきて、サンプルが送んあります。すでに交雑することがよく知られていてられてきます。そうした市民の疑問に対して丁寧に答

私たちが調査の対象としている種の他に、セイヨウナ

えることも私たちの重要な仕事です。

タネと交雑可能な在来種がもしもっと見つかれば、調青野：特に野外の生育データは、多くの人の遺伝子組査の対象が増えるかもしれませんね。

換え作物に対する懸念を晴らすためにも大事なデータですね。

除草剤耐性ナタネは広がっていない

Q: 今後はどのように研究を進めたいですか。

Q：調査の結果、どんなことがわかりましたか。

青野：遺伝子組換え作物に対する世間の関心は高いの

青野：十数年、調査をしてきて除草剤耐性ナタネと交で、これまでのデータも考慮しつつ、必要に応じてこ配した非組換え体のセイヨウナタネや在来ナタネはみれからもモニタリングは続けていく必要があります。

つかりましたが、それが他の植物を駆逐して広がって

中嶋：今後は、害虫抵抗性のナタネなど違うタイプのはいないことがわかりました。私たちの調査の結果は遺伝子組換え作物の種子が輸入された種子の中に混

国会の答弁でも取り上げられています。これまで生物じってくる可能性があります。そんなときに、私たち

多様性に影響がみられていないというデータは、あまが確立した分析方法や調査の結果が役に立つといいとりマスメディアにはとりあげられていませんが、これ思います。

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Summary
除草剤耐性ナタネを探る
私たちの調査目的は、「除草剤耐性ナタネのこぼれ落ちた種子が、日本の生物多様性に影響を及ぼすおそれがないかを確認する」ことです。生物多様性への影響とは、具体的に何をさしているのでしょう。そして、どのような調査をすれば生物多様性に影響を及ぼすおそれがないことが確認できるのでしょうか？

生物多様性への影響とはる遺伝子、そして植物の除草剤耐性をしっかりと確認するために考えた方法です。調査の対象としている除生物多様性への影響とは、例えばそれまで生育して草剤耐性ナタネは２種類あり、一つはラウンドアップ

いた在来種に代わって除草剤耐性ナタネだけが多く生

耐性ナタネ、もう一つはバスタ耐性ナタネです。ラウ

育するようになったり、セイヨウナタネと交配可能なンドアップ、バスタというのは除草剤の商品名で、有在来種が除草剤耐性の遺伝子を持つようになって、そ効成分の化学物質としてはそれぞれグリホサート、グの結果、分布が変わったりすること等が考えられます。

ルホシネートといいます。これらの除草剤耐性ナタネ

除草剤耐性ナタネを含むセイヨウナタネの主要輸入港

は、除草剤耐性タンパク質の情報を持っている微生物とその周辺地域の道路沿いや河川敷で調査を行ってい由来の遺伝子をセイヨウナタネに導入して作成された

るのは、道路沿いには輸送中にこぼれ落ちたナタネが遺伝子組換え植物で、もともとはそれぞれ異なる企業

生育すると考えられ、河川敷には従来からセイヨウナ

によって開発されました（現在では合併して一つの企

タネやその近縁種が生育しているからです。また、除業になっています）。

草剤耐性ナタネが野外で交配しているかどうかを調べ

除草剤耐性タンパク質と特異的に反応する抗体を用るため、対象となる植物は、セイヨウナタネの他、セいた免疫クロマトグラフィーという方法を使い、野外

イヨウナタネと交雑可能な近縁種である栽培由来の外に生育している植物（母植物）の葉や母植物から採取

来種（在来ナタネ、カラシナ）や日本の在来種（ハマダした種子の除草剤耐性タンパク質の有無を調べること

イコン、イヌガラシ等）を選んでいます（表 1）。

ができます。また、除草剤耐性タンパク質の情報を持っ除草剤耐性の調べ方
除草剤耐性ナタネやそれらが交配してできた子孫の植物は、組換え遺伝子由来の除草剤耐性タンパク質を持っています。図 3 に調査方法をまとめました。除草剤耐性タンパク質、そのタンパク質の情報を持っていている遺伝子も検出して確認します。さらに、母植物由来の種子を温室で播種して実生を育て、除草剤を散布して、除草剤耐性があるかどうか、つまり除草剤をかけても枯れないかどうかを調べます。

調査の結果
ナタネの輸入港から種子を運搬する際、種子がこぼれ落ちて道路沿いなどで発芽し、生育している、とい

栽培由来の外来種

日本の在来種

うのは調べてみるとそう珍しいことではありません。
実際、2008 年までの調査で、除草剤耐性ナタネを

在来ナタネ（B. rapa L.）

ハマダイコン（ Raphanus sativus var.
raphanistroides（Makino）
Makino）

含むセイヨウナタネの主要輸入港である国内の１２の港湾、すなわち鹿島、千葉、横浜、清水、名古屋、四日市、堺泉北、神戸、宇野、水島、北九州、博多と各港湾の周辺の地域のうち、鹿島、千葉、清水、名古屋、

カラシナ（B. juncea
L. Czern.）

イヌガラシ（Rorippa indica L.
Hiern）■ 表 1 セイヨウナタネ（Brassica napus L.）（除草剤耐性ナタネを含む）と交雑可能な近縁種の例
栽培由来の外来種には、「在来ナタネ」と呼ばれる種もありますが、日本国外から野菜等として持ち込まれ、栽培場所以外でも自生するようになったものと考えられます。ハマダイコンは栽培種のダイコンの祖先と考えられています。イヌガラシについては、2016 年以降は試料の採取はせず、生育分布調査のみ行っています。

四日市、神戸、水島、博多の８地域の港湾や、輸入したナタネの輸送経路と考えられる主要道路沿いで、除草剤耐性ナタネが見つかっています。
特に四日市地域では、輸送経路と考えられる国道
23 号線の橋の下にあたる河川敷で、除草剤耐性ではないセイヨウナタネ母植物から採取した種子で除草剤耐性が確認されたり（除草剤耐性ナタネと非遺伝子組換えナタネとの交配が生じていることを示唆）、１種10_NIES_No75.indd 10

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。

、■図 3 ナタネ調査の方法
野外の植物を採取し、母植物、種子、種子由来の実生を試料として、除草剤耐性タンパク質、そのタンパク質の情報を持っている組換え遺伝子（除草剤耐性遺伝子）、そして除草剤に対する耐性を調べます。図中の N は対照の非組換え植物由来の試料、1、２は除草剤耐性タンパク質や遺伝子を持つ野外の植物由来の試料です。また、PAT はグルホシネート耐性タンパク質、bar はグルホシネート耐性をもたらす酵素の遺伝子を示します。

類しか除草剤耐性を持っていない母植物から採取したずは外見で行いますが、外見だけでは判定できない試

種子で２種類の除草剤耐性が確認されたり（２種類の料については、細胞内の相対的な DNA 量（種によっ除草剤耐性ナタネが河川敷で交配したことを示唆）、て異なる染色体数を反映している）を測れるフローサ

セイヨウナタネと在来ナタネの雑種と思われる種子でイトメーターや、C ゲノムを特異的に検出する DNA

除草剤耐性が確認されたり（除草剤耐性ナタネと在来マーカーを用いた判定を試みています。雑種かどうか

ナタネの交配が生じていることを示唆）しています。

もこれらの方法で分かります。

そこで、最近では四日市地域の主要道路沿いの河川敷

セイヨウナタネと在来ナタネの雑種が見いだされた周辺に特に注目して調査を行っています（図２）。あのはすべて主要道路沿いの河川敷（橋の下）で、除草

わせて鹿島、博多地域でも同様に主要道路沿いの河川

剤耐性かどうかに関わりなく、多くても年に数個体で、敷において調査を実施しています。

増える傾向は見られませんでした。また、現在までに毎年の調査では、数百個体の母植物と種子の試料をハマダイコンのような在来種と除草剤耐性ナタネの交調べています。四日市地域におけるセイヨウナタネの雑を示唆する証拠は得られていないことと合わせ、こうち除草剤耐性ナタネ（除草剤耐性タンパク質が検出ぼれ落ちた除草剤耐性ナタネ種子により野外一般環境された試料）の割合は、2008 年から 2016 年まで（農地等ではない、道路沿いや河川敷）の生物多様性の平均で、母植物試料、種子試料とも約 7 割で、年にに影響が生ずるおそれを示唆するような結果は得られよる大きな変動はありませんでした。種の判定は、まていない、と言うことができます。

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研究をめぐって国民の不安を解消するための遺伝子組換えナタネ分布調査
世界の遺伝子組換え（ＧＭ）農作物の生産量は年々増加しています。近年ではアジアでの栽培が拡大しています。
日本が輸入しているナタネのうち約 80％程度が遺伝子組換えであると推定されています。ナタネは輸送途中にこぼれて道路沿いで生育しており、一部は河川敷に侵入しています。国立環境研究所では、除草剤耐性 GM セイヨウナ
タネ（除草剤耐性ナタネ）の分布状況について毎年調査を行い、分布拡大による生物多様性への影響の有無を監視しています。

世界では主要な作物では、トウモロコシの 32 ％、ダイズの1996 年に遺伝子組換え農作物の商業栽培が始まっ

77 ％、ワタの 80 ％、セイヨウナタネの 30 ％が遺伝てから、今年で 23 年になります。国際アグリバイオ

子組換えとなっています。GM 農作物を栽培している

事業団 ISAAA（The International Service for the

国は 24 カ国ですが、近年その分布に大きな変化があAcquisition of Agri-biotech Applications）が毎年公表しているデータで見ると、2017 年の段階で全世
界における遺伝子組換え（GM）作物の栽培面積は約
1 億 9000 万ヘクタール（日本の国土面積の約 5 倍）となっており、2007 年の約 1.6 倍に増加しています。
この傾向は 23 年間継続しており、毎年 500～600 万りました。ＥＵ加盟国のほとんどが GM 農作物の栽
培から撤退し、現在はポルトガルとスペインだけで栽培されています。その一方で中国、ベトナムなどアジ
アでの栽培が始まっています。

日本ではヘクタールずつ増加しています。栽培されている作物

日本では GM 農作物の商業栽培は行われていませの性質でみると、除草剤耐性のものが 47 ％、害虫抵

んが、飼料の供給を輸入に頼っているため、大量の農抗性のものが 12 ％、2 つ以上の性質を併せ持つもの

作物を輸入しています。輸入量は毎年、ワタが 14 万（スタック系統）が 41％となっています。

トン、ダイズが 400 万トン、トウモロコシ 1500 万ト

国道 23 号線の道路脇 こぼれ落ち由来と思われるセイヨウナタネが生育しています。

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。

雲出川河川敷に侵入していたこぼれ落ちセイヨウナタネ。

ン、セイヨウナタネ 200 万トン以上となっています。

る除草剤耐性ナタネの分布を毎年調査してきました。

このうち GM がどの程度含まれているかという統計はできませんが、輸出国の栽培状況から推定して、ワ2008 年度までは全国のセイヨウナタネ種子の輸入港を 2 つのグループに分け、隔年で調査を行いました。
その結果、12 港湾のうち 8 つで除草剤耐性ナタネ

タのほぼ全て、ダイズとセイヨウナタネは 80％程度、の自生が確認できましたが、ほとんどの港では自生数

トウモロコシも半分以上が GM であると考えられまが少なく一過的なものでした。しかし、博多港、四日す。このうちセイヨウナタネは搾油用および飼料用と市港、鹿島港は自生数が飛び抜けて多く、しかも輸送して発芽可能な種子の状態で輸入されています。しか道路沿いでは港から 5 km 以上離れた場所でも自生がも他の 3 種と比べて寒さに強いため、容易に越冬する

確認できました。この結果を受けて 2009 年度以降はことが可能です。

調査の対象を上記の 3 港に絞り、密度の高い 2009 年

はないため、GM 農作物の輸入量を正確に調べること

輸入港で陸揚げされたセイヨウナタネの種子は搾油

度以降の詳細調査により、近年では博多港と鹿島港の工場や飼料工場まで陸上輸送で運ばれます。輸送の際周辺地域の除草剤耐性ナタネの自生は激減しているこの梱包状態によっては輸送中にこぼれ落ちて道路沿いとが確認されています。このように 2008 年度以降、や河川敷などで発芽します。輸入されているGM ナタ

国内の除草剤耐性ナタネの自生数はおしなべて減ってネは、生物多様性影響評価を経て、生物多様性に影響いますが、四日市港周辺では、このような傾向は認めを生ずるおそれはないとされて承認されたものですが、られず、引き続き調査が必要と考えています。

国は、その使用等により生物多様性影響を生じていな

市民団体の中には独自に調査を行っている団体もあいことを確認するため、輸入港を含む周辺地域の除草

り、このような団体から除草剤耐性ナタネと在来種の剤耐性ナタネの分布を監視しています。

交雑体と思われる試料が送られてきます。国立環境研

国立環境研究所では究所では、このような試料については無償で遺伝子分析を行ってきました。これまで 10 個体以上の遺伝子

2004 年に農水省から「鹿島港に除草剤耐性ナタネ分析を行い、全て交雑体ではないことを確認しました。

が自生している」というプレスリリースがあり、国立

このような活動により国民の抱く「不安」に対して科環境研究所ではこの年から全国の港やその周辺におけ学的なデータに基づく「安心」を提供しています。

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国立環境研究所における「除草剤耐性ナタネの生物多様性影響に関する研究」のあゆみ
国立環境研究所では、生物多様性に関する研究を行っています。
ここでは、その中から、除草剤耐性ナタネの生物多様性影響に関するものについて、そのあゆみを紹介します。
年度

課題名

2003 ～ 2005

遺伝子組換え生物 ( ナタネ ) による影響監視調査＊ 1

2004

環境研究推進費 FS-1 遺伝子組換え植物の輸入による組換え遺伝子の拡散に関する予備的研究＊ 22006 ～ 2019

除草剤耐性遺伝子の流動に関する調査・研究＊ 1

2006 ～ 2008

特別研究2009 ～ 2013

遺伝子組換えセイヨウアブラナのこぼれ落ちおよび拡散に関するモニタリング

2011 ～ 2015

中核プロジェクト 人為的環境撹乱要因の生物多様性影響評価と管理手法に関する研究
サブテーマ２．遺伝子組換え生物による生物多様性影響評価と管理＊1＊2

侵入生物・遺伝子組換え生物による遺伝的多様性影響評価に関する研究

環境省請負業務
環境省環境研究総合推進費

本号で紹介した研究は、以下の機関、スタッフにより実施されました（所属は当時、敬称略、順不同）。
〈研究担当者〉
国立環境研究所：青野光子、中嶋信美、佐治光、西澤徹
自然環境研究センター：大原佑太、三村昌史
筑波大学：大澤良、津田麻衣

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これまでの環境儀から、生物多様性に関するものを紹介します。

No.67 「遺伝子から植物のストレスにせまる ─オゾンに対する植物の応答機構の解明」
光化学スモッグの原因となる光化学オキシダントの主成分であるオゾンは、ヒトを含む生物に対する毒性が強く、農作物の生育被害や森林衰退の原因にもなっています。今後予想されるグロー
バルな人口増加に対する食糧確保や気候変動下での環境保全にとって、オゾンの植物に及ぼす影
響とそのメカニズムの解明はたいへん重要な研究課題です。本号では、これらの遺伝子レベルの研究について紹介し、その有効性や難しさ、面白さなどをお伝えします。

No.53 「サンゴ礁の過去 ･ 現在 ･ 未来 ─環境変化との関わりから保全へ」
近年、気候変動や赤土の流出など陸域からの負荷によって、世界中のサンゴ礁が急激に衰退しています。国立環境研究所では、モニタリングやデータベースの作成を通じて、環境変化がサンゴ礁に与える影響を明らかにし、サンゴ礁の将来予測や保全策の立案を行う研究に取り組んでいます。本号では、過去から未来にかけてのサンゴ礁の変化と、それに基づく保全策について、最新の研究成果を交えながら紹介しています。

No.43 「藻類の系統保存 ─微細藻類と絶滅が危惧される藻類」
藻類は光合成による有機物の生産者として地球上で重要な役割をはたしているほか、物質の循環や有用物質の生産などにも深くかかわっています。国立環境研究所の微生物系統保存施設（NIES
コレクション）では、藻類を収集し、培養株として系統保存しています。本号では、わが国の藻類保存プロジェクトの中核機関である NIES コレクションについて紹介しています。

No.37 「科学の目で見る生物多様性 ─空の目とミクロの目」
地球上では、多くの生き物や生態系が存続の危機に瀕しています。今、何を守る努力が必要か、
具体的にどうしたら守れるのかを、データにもとづいて示すことが重要です。本号では、ミクロの目で迫る藻類の多様性の世界や、空からの撮影というマクロの目で迫る湿地生態系の空間的な構造の把握などの研究成果を紹介しています。

環境儀 No.75—国立環境研究所の研究情報誌—

2019 年 12 月 28 日発行
編

集

国立環境研究所編集分科会（担当 WG：石濱史子、青野光子、中嶋信美、遠嶋康徳、
山本裕史、岩崎一弘、滝村朗）

発行

国立研究開発法人〒 305-8506

国立環境研究所

茨城県つくば市小野川 16-2

問合せ先

国立環境研究所情報企画室

編集協力

有限会社サイテック・コミュニケーションズ

印刷製本

株式会社イセブ

pub@nies.go.jp

無断転載を禁じます2019/11/27 18:43

「

環

境

儀

」

既

刊

の

紹

介

ライダーネットワークの展開─東アジア地域のエ
アロゾルの挙動解明を目指して

No.52
2014 年 4 月

アオコの有毒物質を探る─構造解析と分析法の
開発

No.30
2008 年 10 月

河川生態系への人為的影響に関する評価─よりよい流域環境を未来に残す

No.53
2014 年 6 月

サンゴ礁の過去・現在・未来―環境変化との関わりから保全へ

No.31
2009 年 1 月

有害廃棄物の処理─アスベスト、PCB 処理の一翼を担う分析研究

No.54
2014 年 9 月

環境と人々の健康との関わりを探る―環境疫学

No.32
2009 年 4 月

熱中症の原因を探る─救急搬送データから見るその実態と将来予測

No.55
2014 年 12 月

未来につながる都市であるために―資源とエネ
ルギーを有効利用するしくみ

No.33
2009 年 7 月

越境大気汚染の日本への影響─光化学オキシダ
ント増加の謎No.56
2015 年 3 月

大気環境中の化学物質の健康リスク評価―実験
研究を環境行政につなげる

No.34
2010 年 3 月

セイリング型洋上風力発電システム構想─海を旅するウィンドファーム

No.57
2015 年 6 月

使用済み電気製品の国際資源循環―日本とアジアで目指す E-waste の適正管理

No.35
2010 年 1 月

環境負荷を低減する産業・生活排水の処理システム～低濃度有機性排水処理の「省」「創」エネ化～No.58
2015 年 9 月

被災地の環境再生をめざして―放射性物質による環境汚染からの回復研究

No.36
2010 年 4 月

日本低炭素社会シナリオ研究─ 2050 年温室効果ガス 70％削減への道筋

No.59
2015 年 12 月

未来に続く健康を守るために―環境化学物質の継世代影響とエピジェネティクス

No.37
2010 年 7 月

科学の目で見る生物多様性─空の目とミクロの目

No.60
2016 年 3 月

災害からの復興が未来の環境創造につながるまちづくりを目指して―福島発の社会システムイノベーション

No.38
2010 年 10 月

バイオアッセイによって環境をはかる─持続可能な生態系を目指して

No.61
2016 年 6 月「適応」で拓く新時代！―気候変動による影響に備える「シリカ欠損仮説」と海域生態系の変質─フェリー
No.39
2011 年 1 月 を利用してそれらの因果関係を探る

No.62
2016 年 9 月

地球環境 100 年モニタリング―波照間と落石岬
での大気質監視「世界の屋根」から地球温暖化を探る―青海・
No.63
2016 年 12 月 チベット草原の炭素収支

No.412011 年 7 月

宇宙から地球の息吹を探る─炭素循環の解明を
目指して

No.64
2017 年 3 月

PM2.5 の観測とシミュレーション―天気予報のよ
うに信頼できる予測を目指して

No.42
2011 年 10 月

環境研究 for Asia/in Asia/with Asia ─持続可能なアジアに向けて

No.65
2017 年 6 月

化学物質の正確なヒト健康への影響評価を目指して―新しい発達神経毒性試験法の開発

No.43
2012 年 1 月

藻類の系統保存─微細藻類と絶滅が危惧される
藻類

No.66
2017 年 9 月

土壌は温暖化を加速するのか？―アジアの森林
土壌が握る膨大な炭素の将来

No.442012 年 4 月

vitro バイオアッセイ

試験管内生命で環境汚染を視る─環境毒性の in

No.67
2017 年 12 月

遺伝子から植物のストレスにせまる―オゾンに対する植物の応答機構の解明

No.452012 年 7 月

干潟の生き物のはたらきを探る─浅海域の環境変動が生物に及ぼす影響No.68
2018 年 3 月

スモッグの正体を追いかける─ VOC からエアロ
ゾルまで

No.46
2012 年 10 月

ナノ粒子・ナノマテリアルの生体への影響 ─ 分子サイズにまで小さくなった超微小粒子と生体との反応

No.692018 年 6 月

宇宙と地上から温室効果ガスを捉える─太陽光による高精度観測への挑戦

No.47
2013 年 1 月

化学物質の形から毒性を予測する─計算化学によるアプローチ

No.70
2018 年 9 月

和風スマートシティづくりを目指して

No.48
2013 年 4 月

環境スペシメンバンキング─環境の今を封じ込め
未来に伝えるバトンリレー

No.71
2018 年 12 月

人口分布と環境─コンパクトなまちづくり

No.49
2013 年 7 月

東日本大震災─環境研究者はいかに取り組むか

No.72
2019 年 4 月

うみの見張り番─植物プランクトンを使った海洋開発現場の水質監視No.50
2013 年 10 月

環境多媒体モデル─大気・水・土壌をめぐる有害化学物質の可視化

No.73
2019 年 6 月

アオコの実像─シアノバクテリアの遺伝子解析からわかることNo.51
2014 年 1 月

旅客機を使って大気を測る─国際線で世界をカ
バー

No.74
2019 年 9 月

アジアの研究者とともに築く脱炭素社会─統合
評価モデル AIM の開発を通じた国際協力

国立環境研究所

VOC と地球環境─大気中揮発性有機化合物の実態解明を目指して

国立研究開発法人

No.40
2011 年 3 月

75 December 2019No.29
2008 年 7 月●環境儀のバックナンバーは、国立環境研究所のホームページでご覧になれます。

http://www.nies.go.jp/kanko/kankyogi/index.html「環境儀 」

地球儀が地球上の自分の位置を知るための道具であるように、『環境儀』という命名には、われわれを取り巻く多様な環境問題の中で、われわれは今どこに位置するのか、どこに向かおうとしているのか、それを明確に指し示すしるべとしたいという意図が込められています。
『環境儀』に正確な地図・行路を書き込んでいくことが、環境研究に携わる者の任務であると考えています。
2001 年 7 月 合志 陽一

このロゴマークは国立環境研究所の英語文字
N.I.E.S で構成されています。N= 波（大気と水）、
I= 木（生命）、E・S で構成される○で地球（世界）を表現しています。ロゴマーク全体が風を切って左側に進もうとする動きは、研究所の躍動性・進歩・向上・発展を表現しています。

（環境儀第 1 号「発刊に当たって」より抜粋）_NIES_No75.indd 16

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