AIと遺伝学は、持続可能なトウモロコシ栽培への道を切り開き、肥料の使用量を削減し、環境への影響を改善する道を提供しています。
ニューヨーク大学の新しい研究は、人工知能（AI）と遺伝学が、より少ない肥料でトウモロコシを栽培するのにどのように役立つかを明らかにしています。この研究では、機械学習と分子生物学を組み合わせて、トウモロコシの窒素利用効率を向上させています。これは、農業の環境への影響を軽減するために不可欠です。
研究者らは、機械学習を使用して、植物が窒素を吸収して利用する方法を制御する、レギュロンと呼ばれる遺伝子グループを特定しました。これらのレギュロンは、遺伝子スイッチとして機能する転写因子によって活性化または不活性化されます。トウモロコシと*シロイヌナズナ*の間で共有されている遺伝子を分析することにより、どのハイブリッド苗が窒素を最も効率的に利用するかを予測する遺伝的パターンを特定しました。
これにより、窒素肥料の必要量が少ないトウモロコシの変種を選択できます。肥料の削減は、生産コストを削減し、水質汚染や温室効果ガス排出などの環境被害を最小限に抑えます。この発見により、トウモロコシの苗の窒素効率を予測できるため、農家は時間と資源を節約できます。
このアプローチは、ノッティンガム大学のN-Fixテクノロジーなど、他のイノベーションを補完します。N-Fixテクノロジーは、バクテリアを使用して植物細胞内で大気中の窒素を固定します。AI主導の遺伝子選択と微生物共生の両方が、集約的な農業の生態学的フットプリントを削減することを目的としています。最終的に、これらの進歩は、よりスマートで生物学的に主導される農業慣行への移行を表しています。
窒素肥料の使用量を削減することは、増え続ける世界の人口を持続可能な方法で養うために不可欠です。AIと遺伝子に関する洞察は、より環境に優しく効率的な農業システムへの有望な道を提供します。これにより、地球を傷つけることなく食料安全保障が確保されます。