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第 1図 食糧エネルギーの自給率からみた国わけ

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1 まえがきを浴び，世人の注目を集めたバイオマス〈生物資源〉がここえきて大分影が薄れて，パイオテクノロジー(遺伝自率•工子学〉がこれにとって替った観がある。バイオテクノ
ロジーによる生物資源の開発利用に関して，

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このたび(57年 9月〉農林水産省から今後の展望と期待が報告されたが，この間のまことにめまぐるしい様想の移り変り (イタリア

低には，とまどいを禁じえない。なかには期待が大きすぎるの余り，(7)

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I(USA)資料(1979) より。

新を招来・ー……窒素工業が最も早く，大きなインパグト
うなセンセーショナノレなニュースとなって，期待(農業恨のと不安(工業側)が交錯しているところがある。また
一方ではバイオテクノロジーは万能ではないので，過大評価は慎しむべきであるという批判もでている。
エネルギー資源としてのパイオマスの考え方と，注目を浴びているパイオテグノロジーと窒素肥料との確執について少しく述べてみたい。

イラク・
ノルウェー・・日本

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Fバイオテクノロジー研究は産業の将来に革を受ける。j] (ChemicaIW2eklt;1)3)平 IM8日号)というよ

イラン・

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独・英国

現在バイオテクノロジーと称する手法としては，遺伝子組換え(組換え D N A技術)，細胞融合，細胞大量培養
パイオリアグター，バイオマス変換業の技術があるが，これらを駆使してイネ，ムギ，トウモロコシ等に空中の窒素を固定する能力を人工的に附変して，窒素肥料・のいらない作物を創り出そうという研究が，世界的に行われている。
そこで窒素固定能力のない作物にこれを与える方法で

2 エネルギー源としてのバイオマスの考え方あるが 3 現在 2つの方法が考えられている。その一つは世界がオイルシヨヅグをうけてグローパルな規模でこ作物自身の遺伝子 (DNA:デオキシリボ核酸〉の構造の問題が研究され，討議されてきたが，エネルギー資源〈第 2図参照〉を変える法すなわち遺伝子組換の方法をとしてのパイオマス生産は食糧生産と競合する場合が多利用して，細胞に窒素固定能力を変える方法がある。

く，また一般のエネノレギーの自給度合とも深く関係する

しかしこの方法には幾つかの弱点、がある。その第 1はので，色々な制約をうけることとなる。そしてこれが可

現在の遺伝子 (DNA)組換え技術はせいぜい細菌のよ能となるところく国〉は食糧とエネルギーの自給率の高うな単細胞を取扱える段階であって，作物のような高等(第 1図参照〉もしくはエネノレギー

植物になると更に高度の技術を要するので，これを実現いところ(国〉か，自給率は低くても，食糧自給度の高いところである。日する方法がまだ整っておらないし，近い未来においても本や英国，西独，イタリヤなど両方とも自給率の低い国実現が困難視されている。その第 2は窒素固定に要するでは実施は困難で、，企業としてベイしない場合が多い。

エネルギーコストの関係が殆んどわかっていないことで以上が現在までにえられたノミイオマスエネルギー利用ある。元来，窒素分子N 2 の各原子間の三重結合 (N~N)の考え方の，大方の結論のようである。
しかし農畜水産業や都市の有機質の廃物のようなパイを切るのに多量のエネノレギ{を必要とするのであるが，このエネルギーは細胞内で、与えられるか，アンモニヤ合オマスは，これらを発酵させてえられるメタンガスをエ成プラント内で与えられかのちがいで，何れにしても大ネルギー源として利用する場合には，採算的にもベイす量のエネルギーを要するものであろう。ちなみにアンモる。その場合も，ローカルのエネルギーとしての利用とニヤ合成塔で加えられるエネルギーとしては 400~6500Cいう制限をうけるようである。の高温と 100~1 ， 000気圧の高圧である。

3 バイオテクノロジーと窒素固定

しかしながら生体内の生体触媒は化学工場での合成触農科

第 2図 遺 伝 子 (DNA) の構措
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年11月 1日 第 311号

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DPTACG 成仮合な(8)品種育種につながるとは限らないし，つながらないことの方がはるかに多し、。そのわけを M コシヒカリ"の例に何れにしても作物自体が窒素を固定するとなると，少ついて述べると，コシヒカリという水稲が農林 100号となからざるエネルギー量の消費を伴なうから，このエネして誕生(登録〉したのが昭和 31年で，今日，農林 276ルギーは作物が同化作用で、貯えた炭水化物等を消費して号という水稲品種が登録されるまでに 20年 以 上 が 経 過賄なわなければならない。このことは作物の収穫量の減し，この間 176種類の優良品種が次々と誕生(登録) L少につながる。こう考えてくると安価な窒素肥料を節減たことになる。このように，コシヒカリにとって替るべするために，附加価値の高い作物の収穫物量を犠牲にすき品種が多数で、てきたのに 3 なぜ、コシヒカリだけがといることは得策ではないということに気付く。そうだとすうことになるが，ひとつの品種が定着するこめには栽培れば，窒素固定能力はあるが，その固定効率が非常によや収穫量，品質等の条件以外に 3 社会的要因が実用化のくない現在のマメ科植物の根粒菌を，バイオテクノロジ重要なきめ手となるからである。コシヒカリは栽培〈農カノLに窒素固定能力をアップさせる研究の方が家〉の側からみれば，上等な品種とはいえない。(倒伏し3先ではなかろうか? もう少し言わせて頂ければ，目下意気消やすし栽培が容易とはいかず，沈のアンモニヤ合成工業は，この際その原点のハーバー

しかし味が良いという長所と銘柄米としづ流通段階(米l収量も多くはない)，ボッシュの精神にたちかえって，はじめから，基礎研究穀業者〉に対して絶妙な有利性を提供するので，今日の〈特に触媒の〉から再出発して，バイオにまけない革新盛大な普及をみたわけで、ある。

技術を打出すべきである。その方がむしろ手っ取い早いかも知れない。

これが品種育種のむづかしさであり，品種育成とはそういうものなのであろう。

5 おわりに次にも・う一つの窒素固定付与のやり方としては，作物には共生している細菌があるから，作物自体にはふれずバイオマスのエネルギ一利用にしても，バイオテクノその共生菌に回定能力をもっ細菌のゲノムを移植する法

ロジーの育種えの応用にしても 3 大きな期待があると共がある。にいわゆる nif (窒素固定〉遺伝子が既に単離されているから，この nif を組入れてやればよい。

3

不安が伴なうのは当然である。しかし実現の可能性は既に把握されたところが大きいのであるから，早くそのJ恩恵に預かりたいものである。<<作物はむづかしい相これが成功の確率は高そうであるが，この技術にも重手。時間のかかるもの"ということを十分心得えて，折大な環境汚染の問題がからんでくる。土壌や水中の細菌角手にしたパイオテグノロジーの可能性は，何んとしても実現にこぎつけたい。またパイオマスもエネルギー資が窒素固定を旺にやり出して，アンモニヤがふえだしたら3 その時の公害のひどさは，今日の比ではないからである。

4 遺伝子操作と育種
これまでの育種方法は，主として交雑を主体として新しい形質の組合せをねらったものと，突然変異や倍数性源としては(燃料用の樹木は別として〉今のところその廃棄物の利用的存在というような状態にあるが，バイオテクノロジーの進展によっては，また息、きをふきかえして，エネノレギー資源として再び脚光を浴びる日がくるであろう。それまでは，バイオテグノロジーまちの冬眠というところである。