5-ALA配合肥料で大きさも収穫率もアップ！

昨年2022年9月、横浜市青葉区にある社会福祉法人「グリーン」さんの畑の一部をお借りして5-ALA配合肥料を使った玉ねぎの栽培を行い、約10ヶ月間の栽培期間を経て、今年の6月上旬に収穫しました。植え付けた玉ねぎは200個ほどでしたが、5-ALA配合肥料を使っていない玉ねぎと比較しても、球の大きな玉ねぎを数多く収穫することができました。

通常グリーンさんの畑では、収穫率の目安として8割が良いとされていましたが、5-ALAを使用したことで植えつけられた後に何らかの原因で枯死した株（欠株）が少なくなり、収穫率は9割と非常に高いものとなりました。グリーンの担当者である長谷川雅一さんによると、育苗期間中に5-ALA配合肥料を8回ほど施肥し、定植後は5-ALA配合肥料を使用せずに栽培されたそうです。苗の段階では5-ALAを与えていない苗の方が大きく生長していたため、その後の生育には不安もありました。しかし、最終的には立派に成長し、予想を上回る結果となりました。通常、5-ALA配合肥料は葉が生えてから施肥し、光合成を促進して作物を元気に育てるために使用されますが、今回の玉ねぎ栽培では、苗の状態で施肥しただけでこれほど大きな生長が見られたことに、田中徹博士も驚かれました。農業に昔から伝わる言葉に「苗半作、八分作」という言葉がありますが、苗を育て上げるまでがとても重要な工程であり、最初の苗の出来によってその作物の生育の半分以上が決まってしまうと言われています。今回は、5-ALA配合肥料を施肥することによって立派な苗に育ち、その後の生育も順調であったと思われます。

実際に5-ALA配合肥料を使用されているリンゴ農家さんでは、リンゴのツルもとに亀裂が入ってしまう「ツル割れ」が少なくなったという報告があります。またガーベラ農家さんでは、茎が丈夫になって折れにくくなったり、トマト農家さんでは、トマトの糖度が上がったなどの声も寄せられています。5-ALAの助けで光合成が活発になり、元気な植物が育ってくれることは、多くの農家さんで実証されています。

① 光合成能力の向上
葉緑素が増えることで、生育促進・収量向上・品質向上・なり疲れの軽減などの効果を得られます。

② 耐ストレス能力の向上
植物にとって日照不足は深刻です。しかし、5-ALAを与えられた植物は低日照でも光合成が盛んになり、植物体内で糖をたくさん作ることができます。このため、低温下に耐えられるようになります。また、乾燥地や塩類 障害の土地にも効果的です。

③ 硝酸還元酵素の活性向上
植物は土壌の窒素を吸収し、アミノ酸やたんぱく質を合成します。土壌に含まれる窒素は主に硝酸体で存在し、植物は根から吸収した窒素を硝酸還元酵素と亜硝酸還元酵素という酵素を使ってアミノ酸やたんぱく質に還元します。これらの酵素の補酵素はヘムで、5-ALAを与えるとヘムが増え、硝酸還元酵素と亜硝酸還元酵素の活性が上がり、植物の生長が促進されます。また、窒素の河川への流出も抑制されます。

④ 苗の軟弱徒長抑制
育苗の際に、窒素肥料を多く与えすぎたり光量が不足すると植物がむやみに長く伸びてしまい、その結果、茎が弱くて細長い状態になる軟弱徒長になってしまいますが、これを抑制し、丈夫な苗を作ります。

⑤ 病気への耐性向上
植物が病原菌に侵されると葉や枝が枯れてきたり肉眼でも識別できる「病徴」という症状が出てきますが、5-ALAを施肥することで、病気に対する耐性が格段に高まります。

収穫された玉ねぎを乾燥させて…

グリーンさんではこちらの農場で収穫した作物を乾燥野菜に加工し、地元でパスタセットなどにして、販売しています。今回は、収穫した玉ねぎを乾燥させ、玉ねぎを使った（アラ玉パスタ）のセットを作る予定です。完成は秋頃を予定しており、多くの方に食べていただけるよう、何らかの形で告知する予定です。

協力：社会福祉法人グリーン
https://green1993.or.jp/

Q 5-ALAの製造方法には「発酵法」と「化学合成法」があると伺いました。それらの違いを教えてください。

A まず、化学合成法にはいろいろな方法がありますが、一般的なアミノ酸の化学合成法は猛毒のシアンを用いて窒素を導入し、水素で還元してアミノ基とします。きちんと精製されればよいのですが、管理の厳しい医薬はともかく、食品に使うのは不適だと思います。
発酵法では原料は食品として使われる糖などと水ですから安心で、ほとんどのアミノ酸は発酵法で作られています。食品薬品区分の確認でも、光合成細菌「ロドバクターセファロイデス」を用いた発酵法で作られた5-ALAのみが食品として認められています。光合成菌の持つ5-アミノレブリン酸合成酵素の働きで「スクシニルCoA」と「グリシン」が縮合して5-ALAが生産されます。これは体の中でミトコンドリアが5-ALAを作るのと同じ仕組みです。ちなみに、光合成細菌がプロテオバクテリアに進化したのちに古細菌に住み着いてミトコンドリアとなったと言われていますので、5-ALAの作り方が同じなのも頷けます。発酵法は、スケールアップすればコストも低くなり環境にも優しいという特徴もあります。

Q 御社の5-ALAは発酵法で製造されているため、安全で安心ということですね。

A そうですね。初めての方でも飲み続けている方にも安心して飲んでいただけますし、環境にも優しいと言えますね。

田中徹博士
世界で初めて5-ALAの大量生産を成功させた、ネオファーマジャパン株式会社のチーフサイエンティスト。
サステナブル・クルー株式会社のアドバイザーも務める。

5-ALA配合肥料で玉ねぎ栽培に挑戦！

昨年9月、横浜市青葉区にある社会福祉法人グリーンさんの畑の一部をお借りして、5-ALAの肥料を使った玉ねぎ栽培を試みました。グリーンさんは、障害を持った方たちが農作業を中心に活動する団体で、農場で採れた作物を乾燥野菜にし、パスタセットやパンなどに加工して地元で販売をしています。
【SHOPとうり】
https://green1993.or.jp/shop/

9月の種まきと11月の植え付けの際には、5-ALA研究の第一人者である田中徹博士にもご同行いただき、5-ALA配合の肥料を２回施肥しました。もともと田中博士は、5-ALAの植物に対する効果への造詣も深く、肥料の開発にも関わっています。

玉ねぎは、冬に育てる代表的な野菜の一つで、通常9月上旬〜中旬に種をまき、11月中旬頃に植え付けを行い、およそ10ヶ月近くかけて育てます。今回植えた玉ねぎの種は、粘土鉱物で包んで丸く成形しまきやすくしたコート種子を使い、畑へ直まきせずに、トレイで育苗しています。この方が、発芽から幼苗期までに外部環境の影響に左右されにくいだけでなく管理もしやすく、収量が安定するからです。

植物での5-ALAの働き
さて、5-ALAはアミノ酸の一種で、ヒトでは細胞の中にあるミトコンドリアで作られていますが、植物では細胞の中の葉緑体で作られます。
ヒトの場合は、ミネラルである鉄と結合して、ヘムという物質になります。このヘムは血液中のヘモグロビンにも含まれ、酸素を運んだり、ミトコンドリアの電子伝達系で電子を運ぶことでエネルギーを産生します。
植物の場合は、マグネシウムと結合することで植物の緑色の元であるクロロフィルとなります。この葉緑体でクロロフィルとヘムが光合成をおこなうため、5-ALAとミネラルを同時に施用すると光合成が盛んになり、丈夫で元気な植物になります。その他にも、ヘムは抗酸化作用に関係する酵素になったり窒素や硫黄の固定を促してくれます。

5-ALAを施肥することで根からの栄養吸収を高めてくれるので、通常なら枯れてしまうほどの低温や塩分の多い場所でも、5-ALAを与えるとたくましく育ってくれます。5-ALAの作用によって寒さにも強くなるのですが、冬の寒さによる根や葉の傷みを軽減するためにマルチ（畑のうねをビニールシートやポリエチレンフィルム、ワラなどで覆うこと）を張っていたので、順調に育っています。

玉ねぎのとう立ち
玉ねぎは初心者でも育てやすい野菜なのですが、収穫の時期に「とう立ち」という現象が起こることがあります。通常は、収穫時期になると茎が横に倒れてきますが、植え付けの時期が早すぎたり肥料を与えすぎたりすると、茎が倒れずに花が咲いてしまい、たまねぎの成長が悪くなる「とう立ち」が起こりやすくなります。

今のところ、とう立ちの現象はまだ見られていませんが、天候などによって多少左右される可能性もありますのでまだ油断できません。

5-ALAの農業への可能性
現在、5-ALA配合肥料は家庭園芸用の肥料としてあまり市場に出回っていませんが、海外の農家や日本の農家さんなどプロ用の肥料として普及しています。今後、サプリメントの需要が増えてくると、5-ALA配合の肥料も効率的に製造できるようになるので、もっと身近に5-ALA配合肥料を使えるようになるでしょう。世界中で5-ALA配合の肥料が使えるようになれば、日照時間が短い地域や砂漠化が進んでいる地域、塩害の多い地域などでも作物の生産が可能になり、地球緑化にも貢献することも夢ではありません。植物や農業の世界で5-ALAが役立ってくれる未来も近いのではないでしょうか。

5-アミノレブリン酸（以下、5-ALA）研究の第一人者である田中徹博士へのインタビュー後編（2回目）は、5-ALAの現状と未来についてお話を伺いました。
前編はこちら

【西屋】　現在、5-ALAはどのような分野で応用されていますか？

【田中】　医薬品の分野では、圧倒的にがんの可視化ですね。それから皮膚がんの治療がもう既に承認されて実用化されてまして、脳腫瘍と膀胱がんは保険適用になっているんですね。欧米では皮膚がんの治療薬として認められています。それは一応全てのがんが光るということになってますので、これはどんどん応用が広がると思います。

【西屋】　5-ALA自体が人に対してどのような作用をしますか？

【田中】　いろんなところに効くからよく勘違いされて、それは怪しいじゃないかって言われてるんですけど、やっていることはたった一つで、ミトコンドリアの活性化、 それだけなんです。

【西屋】　活性化することによって、様々なものに効果があるという理解でいいですか？

【田中】　そうですね。おおよそ歳をとって起こってくるような疾患とかは、ミトコンドリアの機能低下で説明できます。

【西屋】　ご自身で5-ALAを飲まれていて実感されているということはありますか？

【田中】　やっぱり皆さんと一緒で、睡眠というのがありますよね。睡眠の質が良くなるのと、それから二日酔いしないっていうのは、もう非常にお世話になってます。あとは変な話ですけど、爪が伸びるのがすごい早いですね。親父ゆずりで不整脈がずっとあったんですね。若い頃からずっとだったんですけど、飲み始めてから全くなくなりました。

【西屋】　現在、5-ALAが注目されていますが、こういう現状をどのように捉えてらっしゃいますか？

【田中】　僕はずっと、「ミトコンドリアの活性化」、今でもそれがメインであるのは間違いないと思うんですけども、ひょっとしたら今の高度な免疫ができる前の最古の自然免疫、太古の免疫のシステムの一つじゃないかなってことを想像してるんですね。これは全くの妄想の段階ですけども。

【西屋】　田中さんのこれからの夢は何でしょう？

【田中】　今、我々の袋井の工場一つでしか「もの」（5-ALA）を作れてませんから、やっぱり安定供給のためには、複数の拠点を持つということが必要だろうと思います。それから、研究に関しても一人でできる範囲を超えてますんで、いろんな研究者と連携してできるような仕組みですね。仕組み作りができるといいなと思ってます。全てが順調というわけではないんですけど、いわゆる技術者は5-アミノレブリン酸の信者がですね、相当増えてきて、新しいアイデアがどんどん出てきています。どんどんその応用の範囲がですね。やっぱりこれ、伊達に生命の根源物質ではないなと。

【西屋】　田中さんにとって5-ALAとは何でしょう?

【田中】　「生命の根源物質」ですね。何度もめげかけましたよね。これ毒だ言われてみたり、そんなの怪しいとか言われたりしましたけど、最初に私以外の専門家のところに5-ALAがいっていれば、もっと発展したかもしれないわけですよね。それがたまたま私みたいな生化学の素人のところに来て、ひょっとしたらこういうことも分かってきたとかあってですね。それを見捨てるわけにはいかんですよね。それで必死でやってきたっていうのが36年ですかね。

【西屋】　しかし田中さんがいなかったら、もしかしたら5-ALA自体が知られていなかった可能性がありますよね。

【田中】　そうですね。ミネラルとの組み合わせっていうのは、今まで誰も思いついてないんですね。言われてみて当たり前のことなんだけど、誰もやってないですよね。それが全くのずぶの素人だったから、しかも発酵液（5-ALA含有）をそのまま畑にかけてみたからわかってきたことで、いわゆる一つの化合物に絞り込んできて、他の要素を抜いて評価するという今の薬を作るシステムでは、見落としてるものがたくさんあるのかもしれないと思いますよ。

【西屋】　今後また新しい5-ALAの研究が始まってくると思いますが、その時はまた色々お伺いさせてください。ありがとうございました。

田中博士のインタビューを抜粋してお届けしました。更に詳しいお話は以下の動画からご視聴いただけます。

動画　前編
動画　後編