世代促進環境制御装置 植物の生長や環境をリア

In document 資料 7 農林水産研究イノベーション戦略 年 5 月 農林水産技術会議事務局 (Page 62-65)

ルタイムで可視化計測

ガントリークレーンや自走 ロボットによる各光波長を 使ったほ場・植物の経時画 像観察

AIによる作物のデザイン

AIシミュレーターの結果 に基づき、目的とする塩基 を改変精密ゲノム編集技術、ゲノ ム編集酵素の導入技術、複 数形質の同時改変技術を開 発基盤技術体系の実現 データ計測

フィードバック

育種プラットフォーム

育種 遺伝資源

ビッグデータ AI育種 育種フィールド

民間・都道府県・個人育種家

プラットフォームへの試料持込み、共同育成 依頼、コンサル業務依頼(ベンチャー化)

• 育種期間1/5、育種規模数十倍

• 生産者・消費者のニーズに応える品 種が提供(健康に良い品種、環境に やさしい品種、輸出向け品種等)

実証

ゲノム編集ラボ 育種ビッグデータ AIシミュレーター

資料:Lemnatec社

世代促進環境制御装置 植物の生長や環境をリア ルタイムで可視化計測

環境情報や植物の経時画像観 察

育種フィールドと育種プラットフォームの整備

③データ駆動型スマート育種による健康や環境保全に資する次世代植物の開発①

➢ 農林水産物の遺伝子機能を解明し、サイバー空間で農作物等をデザイン。

➢ 未利用遺伝資源を最大活用し、環境条件に応じ、必要な環境適応性を付与した、次世代植物 を迅速に創出。世界に展開することで地球環境の保全や改善に貢献。

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砂漠、海水域など不毛もしくは未利用な領 域で栽培が可能な高CO

2

固定作物開発

機能性成分産生や土壌有害成分等の 吸収能力をもつ作物開発

機能性成分 の産生

次世代植物の創出

有害物質の 吸収・除去

AI

標準化されたビッグ データの供給

モデルの検証と実証

次世代植物のデザイン 育種・栽培のシミュレーション

AIによる作物の デザイン

サイバー育種

育種ビッグデータ

農作物の形質・遺伝子情報等 ビッグデータの蓄積

フェノーム拠点整備

表現型計測の標準化

ゲノム編集等による 有用遺伝子への 多彩な変異導入 ビッグ データ

農作物の 迅速創出技術

未利用遺伝資源の 最大活用

④データ駆動型スマート育種による健康や環境保全に資する次世代植物の開発②

➢ これまでの研究開発の蓄積があるカイコなどの昆虫やバイオマス資源を活用して、新たなバイ オ素材等を生み出すことにより、農山村地域の資源の活用領域を拡大。

➢ 環境にやさしい新ビジネスを創出し、地域所得の向上を図るとともに、CO 2 排出量削減や農山 村地域の環境保護に貢献。

バイオ素材開発・生産プラットフォーム

革新的バイオ医薬品、バイオ素材等を製造・活用 桑園

リグニン 機能性素材

臨床診断薬 化粧品 再生医療

地域で量産できる環境整備

CNF エネルギー源

エネルギーも地産地消 環境にやさしい高機能性素材

ゲノム情報等蓄積

生物情報解析

新規生物機能の発現

スマートセル

高度に機能がデザイン され、機能の発現が 制御された生物細胞

・生物情報DB

・ゲノム編集

・長鎖DNA

生物機能デザイン

開発

生産 ICT・AI・ロボットを活用 したスマート生産

新ビジネスの創出

木質系バイオ素材のスマート生産システム

木材生産予測に基づき 収集・製造工程を最適化 衛星データから資源

供給可能性を分析

地域に生産拠点を設置

新ビジネスの創出 開発

生産

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農林水産資源の活用領域を拡大

⑤生物機能を活用した新素材、動物医薬品等の開発①

ミノムシ糸

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➢ 有用生物(カイコ等)の機能を改良し、化学合成では製造が難しい新たな機能性バイオ素材・動物 医薬品等の商用生産を実現。

➢ バイオセンサーや実験動物との代替としても活用。

医療・診断・電子分野に使用可能な

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