近年、植物工場などのアグリバイオ分野において光技術が注目されている。植物工場などの閉鎖系システムでは、環境を任意に制御できるため、従来の農業では不可能であった新しい生産法の確立が期待される。本講座では、植物科学の観点から、アグリバイオ分野における光技術の活用について論じる。まず、植物による物質生産のために知っておくべき植物の生育と光などの環境との関係について基礎的な知識を概説する。さらに、高度な生産システムのために活用が期待される植物バイオテクノロジーの基礎知識を解説する。最後に、アグリバイオ分野における光技術のの最新応用動向を紹介し、この分野の将来展望を考える。

1．植物の生育
　1-1　植物の生育に必須な因子
　1-2　光合成の基礎知識
　1-3　植物の光に対する応答
　1-4　植物バイオマスの基礎知識
　1-5　植物が作る有用物質
2．植物バイオテクノロジーの基礎
　2-1　遺伝子と生物の関係
　2-2　植物バイオテクノロジーとは
　2-3　植物バイオテクノロジーの歴史
　2-4　遺伝子組換え作物の現状
　2-5　植物バイオテクノロジーの新技術
3．植物工場と植物バイオテクノロジー
　3-1　植物工場の歴史と現状
　3-2　植物工場における医薬品の製造
　3-3　植物工場における機能性食品の生産
　3-4　植物工場における有用物質の生産
　3-5　植物工場におけるバイオテクノロジーの利用と展望

　植物工場は、安心安全であり、異常気象や気候変動に強く、安定した価格・品質・供給が可能な野菜工場として期待されてきた。近年は、東日本大震災の復興支援として国家的事業も進められてきたが、現状は黒字の法人が2割に留まるなど課題を抱えている。原因には未成熟な生産オペレーションや安易な投資、リスク回避やコスト低減技術の遅れが考えられる。そこで本セミナーでは現状を知るために、植物工場の入門を目的とし、具体例を絞って、今後期待される光技術を中心に光の作用から応用と、ビジネスに展開する場合の課題について概観する。
　植物工場を照明方法で分類すると、人工光型、太陽光型および人工光・太陽光併用型に分けられる。また、外界との遮断で分類すると、閉鎖型、開放型および半閉鎖型となる。太陽光型や開放型は自然環境に近いためコスト的には優位であるが、異常気象や温暖化等の影響を受けやすい。一方、人為的な環境でなる人工光閉鎖型は、コストはかかるが季節や気候・気象に依存せず、安定して生産できる。さらに自然環境では得られない特殊な人工環境も実現できるため、植物の潜在的な能力を引き出す可能性もあり、工業および学術の両面から魅力的である。
　以下の講演資料では、まず植物工場において光がどのように使われ、どんな問題が起きているのかについて述べる。具体的には栽培室内の照明（波長と強度）による光環境、その環境下での受粉、光技術を使った病害虫防除や生育状態の測定である。次に、ビジネス的な観点から、植物工場の実態、具体的な構造や設備を述べ、コスト、損益分岐点などについて具体的な数字をもちいて概観する。

1．植物工場の光技術
　1-1　光の作用と照明
　1-2　受粉
　1-3　病害虫
　1-4　生育状態の測定
2．ビジネス課題
　2-1　植物工場の実態
　2-2　植物工場の構造
　2-3　コスト、損益分岐点、投資回収