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アイテム
BNI技術 ―21世紀地球規模課題に対する遺伝学に基づく解決策―
https://doi.org/10.34556/gars-j.3.1
https://doi.org/10.34556/gars-j.3.14e1e3d78-db71-436f-8a8a-f04ccc5b53f0
| 名前 / ファイル | ライセンス | アクション |
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gars-j_03.pdf (4 MB)
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.png)
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gars-j_03_cover_mini.jpg (20 KB)
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| Item type | 国際農研デフォルトアイテムタイプ（フル）(1) | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 公開日 | 2023-11-15 | |||||||||
| タイトル | ||||||||||
| タイトル | BNI技術 ―21世紀地球規模課題に対する遺伝学に基づく解決策― | |||||||||
| 言語 | ja | |||||||||
| 作成者 |
飛田, 哲
× 飛田, 哲
CiNii ID
1410015952402032773
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| アクセス権 | ||||||||||
| アクセス権 | open access | |||||||||
| アクセス権URI | http://purl.org/coar/access_right/c_abf2 | |||||||||
| 権利情報 | ||||||||||
| 権利情報Resource | https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.en | |||||||||
| 権利情報 | Creative Commons Attribution 4.0 International | |||||||||
| 権利情報 | ||||||||||
| 権利情報 | © 国立研究開発法人国際農林水産業研究センター (国際農研 (JIRCAS)), 2023 | |||||||||
| 内容記述 | ||||||||||
| 内容記述タイプ | Abstract | |||||||||
| 内容記述 | 陸上生態系における窒素汚染や地球規模での気候変動に見られるように、地球の窒素循環はすでに地球の限界を越えて拡大している。その大きな理由は、近代農業が窒素化学肥料由来の窒素に大きく依存していることにある。確かに窒素化学肥料は緑の革命以降の農業を支える技術である。しかし土壌中では急速に硝化が進むため、施肥された窒素肥料の半分以上は作物に利用されずに環境中に失われ、農業生産システムにおける窒素利用効率（Nitrogen Use Efficiency: NUE）は低い。硝化の抑制はNUEを向上させ、より多くの窒素が土壌に留まり、作物に利用されるようにするための鍵である。これは、農作物の増産と気候変動の緩和という地球規模の2大課題の解決にそれぞれ貢献する。 生物的硝化抑制（BNI）とは、主に根から出る特殊な化学化合物が硝化プロセスの主要な酵素をブロックすることによって硝化を抑制する植物の機能である。BNIは、合成硝化抑制剤（Synthetic Nitrification Inhibition: SNI）よりも、コスト、効果、人体や環境に対する安全性、農家の入手・利用のしやすさの点で優れていると考えられている。高いBNI能力を持つ植物や作物が見つかっており、そのほとんどはイネ科（Poaceae、Gramineae）に属している。生物的硝化抑制物質（BN Inhibitors）がいくつか同定されており、ブラキアリア牧草（Brachiaria humidicola）由来のブラキアラクトン（brachialactone）、ソルガム由来のソルゴレオン（sorgoleone）、トウモロコシ由来のゼアノン（zeanon）などがある。世界で最も施肥量の多い作物のひとつであるコムギについては、野生の近縁種オオハマニンニク（Leymus racemosus）に高いBNI能力があることが発見され、染色体置換によってMunalなどの国際的なコムギ品種にBNI形質が導入された。BNI能を獲得したMunalは、元のMunalよりも大きく硝化を抑制し、土壌窒素をより効率的に利用する能力を持つという特徴があった。BNI-Munalは現在、BNIを付与したインドの国内エリートコムギ品種開発のためのドナー材料として使用されている。 BNI技術は植物由来の新技術であるため、事前影響分析によってその可能性と限界を認識しておくことが肝要である。BNIコムギのパフォーマンスに関する既存の情報（例えば、酸性土壌側のやや低いpHに対する嗜好性など）を用いて、BNIコムギに適した地域を世界地図に落とし込んだ。また、土壌-植物-大気の連続体における窒素化学種の理論的動態と、現地観測による経験的データに基づくシミュレーションモデルによって、BNI技術の効果を数値で示すことも重要である。BNI技術が農業生産の向上、窒素汚染、および気候変動の緩和に与える効果は明らかである。 |
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| 言語 | ja | |||||||||
| 内容記述 | ||||||||||
| 内容記述タイプ | TableOfContents | |||||||||
| 内容記述 | 序文 : iv<br> 要旨 : v<br> 1: 現在の環境における窒素 : 1<br> 1.1: ハーバー・ボッシュ法による反応性窒素の大量生成 : 1<br> 1.2: 豊富な窒素化学肥料による緑の革命 : 2<br> 1.3: 窒素利用効率の停滞 : 3<br> 1.4: 危機に瀕する地球の窒素循環 : 4<br> 2: 生物的硝化抑制（BNI） : 6<br> 2.1: 硝化と脱窒による土壌中の窒素変換 : 6<br> 2.2: 合成硝化抑制剤 : 7<br> 2.3: BNI現象の発見 : 7<br> 2.4: BNI能力の高い遺伝資源のスクリーニング : 8<br> 2.5: BNI能力が高い植物 : 9<br> 1) Brachiaria humidicola (クリーピング・シグナルグラス) : 9<br> 2) ソルガム : 11<br> 3) コムギ : 12<br> 4) トウモロコシ : 13<br> 5) イネ : 14<br> 6) その他の植物種 : 15<br> 3: BNI技術の展開に向けて : 16<br> 3.1: 「遺伝的緩和戦略」としてのBNI技術 : 16<br> 3.2: BNI効果のさらなる証明の必要性 : 17<br> 3.3: BNI技術の事前影響評価 : 18<br> 3.4: 国際BNIコンソーシアム : 19<br> 3.5: 持続可能な開発のためのBNI技術 : 20<br> 4: 結論 : 22<br> 参考文献 : 23<br> |
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| 言語 | ja | |||||||||
| 内容記述 | ||||||||||
| 内容記述タイプ | Other | |||||||||
| 内容記述 | 本報告は、読者の理解の一助として、英語で執筆された次の報告を和訳したものです。詳細な情報や微妙なニュアンスに ついては、原文を参照してください。 Tobita S. (2023) BNI Technology: a genetics-based solution to global challenges in the 21st century. Green Asia Report Series, No. 3. Japan International Research Center for Agricultural Sciences (JIRCAS) |
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| 言語 | ja | |||||||||
| 出版者 | ||||||||||
| 出版者 | 国立研究開発法人国際農林水産業研究センター | |||||||||
| 言語 | ||||||||||
| 言語 | jpn | |||||||||
| 資源タイプ | ||||||||||
| 資源タイプ識別子 | http://purl.org/coar/resource_type/c_18ws | |||||||||
| 資源タイプ | research report | |||||||||
| 出版タイプ | ||||||||||
| 出版タイプ | VoR | |||||||||
| 出版タイプResource | http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85 | |||||||||
| ID登録 | ||||||||||
| ID登録 | 10.34556/gars-j.3.1 | |||||||||
| ID登録タイプ | JaLC | |||||||||
| 関連情報 | ||||||||||
| 関連タイプ | isPartOf | |||||||||
| 関連名称 | グリーンアジアレポートシリーズ | |||||||||
| 関連情報 | ||||||||||
| 関連タイプ | isVersionOf | |||||||||
| 識別子タイプ | DOI | |||||||||
| 関連識別子 | https://doi.org/10.34556/gars-e.3 | |||||||||
| 関連名称 | BNI Technology: a genetics-based solution to global challenges in the 21st century | |||||||||
| 書誌情報 |
ja : グリーンアジアレポートシリーズ 巻 3, 発行日 2023-11-15 |
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| 開始ページ | ||||||||||
| 開始ページ | 1 | |||||||||
| 終了ページ | ||||||||||
| 終了ページ | 24 | |||||||||
| 助成情報 | ||||||||||
| 識別子タイプ | Crossref Funder | |||||||||
| 助成機関識別子 | https://doi.org/10.13039/501100009472 | |||||||||
| 助成機関名 | 国立研究開発法人国際農林水産業研究センター(ja) | |||||||||
| 研究課題番号URI | https://www.jircas.go.jp/ja/greenasia | |||||||||
| 研究課題番号 | 05a1C5 | |||||||||
| 研究課題名 | グリーンアジア(ja) | |||||||||
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