イギリスの田舎の畑では、魚油の新しい供給源が成長しています。 英国ハートフォードシャー州のロザムステッド・リサーチは、「魚油」の主成分である長鎖オメガ-3脂肪酸を生産するように遺伝子組み換えされたカメリナ亜麻（ Camelina sativa ）植物のフィールド試験を最近開始しました。
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このフィールドトライアルは、4月に、遺伝子組み換え作物を規制する英国の行政機関である環境食糧農村部（DEFRA）から承認され、研究者は今月または来月に最初の作物を収穫します。 英国にとって、これは大きな一歩です。 実際、この種の最初の試行です。 DEFRAは、野外試験用に5つの遺伝子組み換え（GM）植物のみを承認しています。これは栄養価が向上した最初の植物です。
このような遺伝子組み換え生物が人間の食事に取り入れることに警戒している人もいれば、GM植物を使用して栄養豊富な食品や医薬品をより持続可能にする傾向の一部と考えている人もいます。 この場合、GMカメリナは魚の養殖をより持続可能にし、魚をより栄養価の高いものにすることができます。
ほら、魚は魚油を実際に作らない。 私たちが魚油と呼ぶものは、オメガ-3多価不飽和脂肪酸の長い鎖です。 エイコサペンタエン酸（EPA）とドコサヘキサエン酸（DHA）は、人間の食事に最も重要な2つの脂肪酸であり、脳の健康な機能と炎症の軽減に関連しています（多くの人が主張しているように、これらの利点がより健康な心臓につながるかどうかはまだ不明です） ）。 藻類と真菌は自然にこれらの長い鎖を生成し、魚は微生物または微生物を食べた小さな生物を食べます。
海では、油が食物連鎖を介してより大きな魚になります。 したがって、野生の魚には、食べた食物から蓄積された魚油が含まれます。
しかし、養魚場では、それは別の話です。 「大きな問題は、魚の養殖がインプットとしてこれらの魚油に依存していることです」と、ロザムステッド試験の主任科学者ジョナサン・ネイピアは述べています。
海洋に豊富な油分の豊富な食料源がなければ、養殖魚は「本物の魚のように見えたり、本物の魚のように味わったりして成長することはありません。 現在の試験に関係していない英国のブリストル大学の生物学者であるコリン・ラザロは、次のように述べています。 油がなければ、養殖魚もオメガ3脂肪酸が不足するため、栄養価が低くなります。
藻類とフーガルの個体群は乱雑であり、大規模に維持するのが難しいため、残念ながら、魚油を入手する最も簡単な場所は他の魚からです。 毎年約100万トンの魚油が海から収穫され、その約80％が養魚場に送られ、農場の飼料に混合されます。
魚油を養殖魚に供給するために海から魚を収穫するのが少しばかげているように思えるなら、あなたは正しい。 野生魚の個体数が減少するにつれて、世界中で消費される魚の多くは農場から来ています。 しかし、その魚に栄養を与えるには、野生の魚が必要です。
ノルウェーの養魚場。 （FlickrユーザーYododの提供） リソースマネージャーは、この自己敗北スタイルをどのように止めることができますか？ 一部の科学者は、その答えは農業にあると考えています。
農業には、日光、水、肥料といったかなり基本的な資源が必要であり、すでにヒマワリ油やキャノーラ油などの油を生産するためのインフラがあります。 では、なぜ魚油を生産するように植物を遺伝子操作しないのですか？
「遺伝子組み換えは、魚を捕まえて魚を育てるために海を掃除し、海のすべての魚を取り込んで大量に粉砕するため、人間が消費する魚を成長させるためのより持続可能なルートを提供できます。ラザロは言います。
しかし、魚油を作る植物をどのように作るのでしょうか？ 植物にオメガ-3脂肪酸を作らせることは、藻類から植物に適切な遺伝子をすべて切り取って貼り付けるだけのことです、とラザロは説明します。 目的の脂肪酸を生成するには、正しい遺伝子が正しい数の炭素と化学結合を持つ酸を生成する遺伝子を把握する必要があります。
「適切な遺伝子があれば、植物が喜んでそれを行います」とラザロは言います。 たとえば、2004年、ラザロの研究室は藻類の遺伝子を切り取って、 シロイヌナズナに貼り付けました。 シロイヌナズナは、生物学的反応を観察するテストで頻繁に使用される小さな開花植物です。 スプライスされた後、植物全体で低レベルの長鎖オメガ-3およびオメガ-6脂肪酸が生成されました。
Rothamstedのチームは、過去10年間、より効率的な植物魚油工場の建設を試みてきました。 「デバイスを作成するためにすべての部品を探して、すべての部品を入手したら、それらを組み立てることができました」とNapier氏は言います。
カメリナ植物は、ライフサイクルが速く、一般的なキャノーラ作物と通常交配または交配しないため、理想的な容器を作りました。つまり、カメリナに組み込まれた遺伝子は、野生植物集団を遺伝的に汚染する可能性が低くなります。 彼らは藻類から7つの遺伝子を含むようにカメリナ植物を遺伝的に改変することができたため、EPAとDHAの両方を高レベルで生産する可能性が高い。
これらの藻類の遺伝子は、植物と適合させるために、いくらかの改変も必要としました。 これは、細胞内で遺伝子が転写されると、一部の生物は遺伝コードを読み取る際に特定の優先順位を持つためです。 そこで、研究者たちは、藻類が好む遺伝子ではなく、カメリナが好む遺伝的構成要素を含むように遺伝子を調整しました。
「それは、ホストでの流れを良くするために言語を滑らかにするようなものです」とNapier氏は言います。 これにより、植物でのオメガ3の生産がより効率的になり、より多くの脂肪酸が生成されます。 その後、特別なプロモーター遺伝子を使用して、研究者は植物の種子内でこれらの脂肪酸の生産に集中することができ、収穫がはるかに容易になりました
温室で育つこれらのカメリナ植物は、オメガ3油25パーセント（EPA 12パーセントおよびDHA 14パーセント）および通常の植物油75パーセントを含む種子を生産します。 養魚場では、コストを削減するために、植物油と魚油を飼料に混ぜることが多いため、便利な組み合わせです。 スターリング大学の研究者は現在、養魚場のロザムステッド温室からの飼料をテストしています。
次の論理的なステップは、温室ではなくフィールドで栽培された植物がどのように成長するかをテストすることです。 今年のフィールドトライアルには、100平方メートルのプロットに約1000の植物が含まれており、すべてがうまくいけば、来年は2倍になります。
Camelina sativaおよびその他の種子油作物は、将来の水産養殖場に魚油を提供する可能性があります。 （USDA提供） トライアルは、2017年までの各成長期に実行されます。成功は、温室での場合とまったく同じ方法で成長し、同量のオメガ3を生産する植物になります。
すべてが順調に進むと、植物は今後10年間で主流の養魚場で使用するオメガ3脂肪酸を生産することができます。 植物は、人間の栄養サプリメントの供給源になる可能性さえあります。それらの有効性に関する科学はまだ完全ではありませんが、活況を呈している産業です。
そうは言っても、明らかに誰もが遺伝子工学に目を合わせているとは限りません。 作物が未発見の健康リスクやアレルギーを伴う可能性があると恐れる人もいます。 また、養殖の持続可能性の問題を真に解決できないと考える人もいます。
「これは、魚を養うための魚資源の過剰消費という問題と、人間のための食糧を育てるのではなく、動物の飼料のための土地の追加需要とを単に置き換えるだろう」とグループGMフリーズのヘレナ・ポールは語った。裁判の計画が最初に発表された1月のガーディアン 。
オメガ3を生産できる作物に取り組んでいるのは、ロタムステッドグループだけではありません。 オーストラリアのチームは、オメガ3脂肪酸を生産するためにカメリナとキャノーラの植物を設計しています。 米国では、モンサントは、ステアリドン酸と呼ばれるオメガ-3を生産する大豆植物で開発しました。 他のグループは、潜在的な宿主としてアマニとインドのマスタード植物も検討しています。
さらに、遺伝子工学は非常に柔軟です。 魚油を超えて、いつか他の油や栄養製品を作るために使用できると研究者は推測している。 植物を使用して医薬品や経口ワクチンなどを製造することも可能です。
「ワクチンを生産する抗原を生産する植物を入手できれば、植物や植物製品を人々が簡単に食べられるように輸送するのが簡単になるかもしれません」とラザロは言います。
想像してみてください：麻疹ワクチンでいっぱいの作物。 もちろん、このような開発はまだ先のことであり、現実に近いものになる前に、広範な臨床および環境のフィールドテストが必要になります。
しかし、研究者にとって、その可能性は魅力的です。 重要な最初のステップは？ ロザムステッドの研究者が魚油の種を選んだときの実り多い収穫。
