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Development of Efficient Clone Propagation Technology from Single Cell Derived from Hinoki Cypress Tissue

Research Project

Project/Area Number 17K07867
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Forest science
Research InstitutionForest Research and Management Organization

Principal Investigator

HOSOI YOSHIHISA  国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (50353842)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 丸山 毅  国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (20353865)
Project Period (FY) 2017-04-01 – 2021-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2020)
Budget Amount *help
¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2017: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Keywords不定胚 / 多芽体 / 細胞培養 / ヒノキ / サワラ / シングルセル / ヒノキアスナロ / アスナロ / プロトプラスト / マイクロマニピュレーター / クローン増殖
Outline of Final Research Achievements

Immature embryos of HNOKI and SAWARA cypress were cultured to induce a proliferative cell mass capable of forming somatic embryos. Plants regenerated by transferring the cell mass to a medium for embryo maturation to form a large amount of somatic embryos, and then transferring to a medium for germination. Furthermore, for Sawara, Regenerated plants were obtained by culturing a single cell released from the cell mass during culturing. Leaf sections of Hinoki, Sawara, Hinokiasunaro, and Asunaro were cultured, and a large number of bud primordia were formed on the sections. Plants could be formed by elongating the multi-buds and transferring them to the rooting medium. For Asunaro, a large number of single cells could be released by cutting bud primordia and culturing with shaking in a liquid medium.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

ヒノキ、サワラの種子胚から不定胚を形成させ、均質な植物体を大量に形成させることができるようになった。サワラについては1つずつ分けて単独培養した細胞(シングルセル)から植物体を再生させることに成功した。これにより、遺伝子改変処理を行った細胞を個別に培養して植物体を得ることが可能となり、多種の改変細胞が混じり合うことのない植物体を短期間で得ることができるようになる(従来は植物体作成後に様々な選抜過程を経ることが必要)。ヒノキ、サワラ、ヒノキアスナロ、アスナロについて栄養組織である葉条切片から植物体再生させることが可能となり、親木のクローンを大量に生み出せるようになった。

Report

(5 results)
  • 2020 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2019 Research-status Report
  • 2018 Research-status Report
  • 2017 Research-status Report
  • Research Products

    (14 results)

All 2021 2020 2019 2018 2017

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (12 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results)

  • [Journal Article] ヒノキ亜科3種の葉条切片からの形態形成とサワラ単一細胞の誘導と培養の試み2019

    • Author(s)
      細井 佳久、丸山 毅
    • Journal Title

      関東森林研究

      Volume: 70 Pages: 57-60

    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] ヒノキ葉条からの多芽体・植物体再分化とサワラ葉条からの多芽体誘導2018

    • Author(s)
      細井 佳久、丸山 毅
    • Journal Title

      関東森林研究

      Volume: 69 Pages: 7-10

    • Related Report
      2018 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ヒバ葉条からの多芽体形成と増殖細胞の誘導・プロトプラストの単離2021

    • Author(s)
      細井佳久
    • Organizer
      日本森林学会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] Micropropagation of Hinoki cypress (Chamaecyparis obtusa) via organogenesis and somatic embryogenesis.(器官形成や不定胚形成によるヒノキのマイクロインジェクション)2020

    • Author(s)
      丸山 毅、細井 佳久
    • Organizer
      Abstracts of International Conference on Plant, Cellular & Molecular Biology, Italy、Plant
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] Propagation of Japanese cypresses via organogenesis and somatic embryogenesis.(器官形成や不定胚形成による日本サイプレスの繁殖)2019

    • Author(s)
      丸山 毅、細井 佳久
    • Organizer
      Scientic Program of International Conference Bioprocesses
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] In vitro propagation of Japanese cypresses through adventitious-bud multiplication from adult leaf-segment and somatic embryo explants.(成木葉条切片と不定胚外植体からの不定芽増殖による日本サイプレスのインビトロ・プロパゲーション)2019

    • Author(s)
      丸山 毅、細井 佳久
    • Organizer
      Book of Abstracts of International Conference BioVeg
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] 国産針葉樹組織からの器官分化と増殖細胞の誘導・単一細胞からの植物体再分化2019

    • Author(s)
      細井 佳久、丸山 毅
    • Organizer
      日本植物学会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] 国産針葉樹の葉切片からの器官分化と細胞培養の試み2019

    • Author(s)
      細井 佳久、丸山 毅
    • Organizer
      日本森林学会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] ヒノキ科植物の組織・細胞培養による植物体再分化2018

    • Author(s)
      細井 佳久、丸山 毅
    • Organizer
      日本植物学会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] ヒノキ亜科3種の葉条切片からの形態形成とサワラ単一細胞の誘導と培養の試み2018

    • Author(s)
      細井 佳久、丸山 毅
    • Organizer
      関東森林学会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] Micropropagation of Japanese cypresses by adventitious-bud multiplication(不定芽増殖によるヒノキ属のマイクロプロパゲーション)2018

    • Author(s)
      丸山 毅、細井 佳久
    • Organizer
      国際植物バイオテクノロジー会議
    • Related Report
      2018 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Progress in somatic embryogenesis of Japanese conifers(日本産針葉樹の不定胚形成における進歩)2018

    • Author(s)
      丸山 毅、細井 佳久
    • Organizer
      IUFRO会議
    • Related Report
      2018 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] ヒノキ科3種の培養による形態形成2018

    • Author(s)
      細井佳久、丸山毅
    • Organizer
      日本森林学会
    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Presentation] ヒノキ、サワラ葉条からの多芽体誘導と植物体再分化2017

    • Author(s)
      細井佳久、丸山毅
    • Organizer
      関東森林学会
    • Related Report
      2017 Research-status Report

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Published: 2017-04-28   Modified: 2022-01-27  

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