遺伝子発現を指標としたスギの各種材質特性の解明

• Project/Area Number: 18780135
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: 林産科学・木質工学
• Research Institution: Shizuoka University
• Principal Investigator: 小島 陽一 Shizuoka University, 農学部, 助教 (80377796)
• Project Period (FY): 2006 – 2007
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2007)
• Budget Amount: ¥3,100,000 (Direct Cost: ¥3,100,000); Fiscal Year 2007: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2006: ¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000)
• Keywords: スギ / 遺伝子 / 木質バイオマス

Research Abstract

本研究課題では京都の地域品種であるヤマグニスギの苗木段階における針葉形状と将来の樹幹通直性との相関を検討することを目的とし,分子生物学的手法(DD法)および組織観察を用いて検討を行った。まず,針葉形状の異なる2種類の苗木若葉を用いてRNA抽出キットによりRNA抽出を行った。電気泳動により抽出制度を確認して高精度のサンプルをcDNA合成に用いた。合成したRNAを用いた逆転写反応によりcDNAの合成を合成キットを用いて行った。cDNA合成後,ハウスキーピング遺伝子であるGAPDHの配列からプライマーを設計してPCR反応で増幅し目的のバンドが得られるか確認した。結果,cDNAが正しく合成できたことが示された。次に合成したcDNAを鋳型にしてPCR反応を行った。なおPCR反応にはランダムプライマーを用いた。ランダムプライマーを組み合わせてPCR反応を行い,バンドパターンのチェックを行った。その結果プライマーの組み合わせを変えることで検出されるバンドパターンに違いが見られた。しかしながら,異なる2つの針葉問で比較して特異的に発現しているバンドパターンを特定するには至らなかった。また,同一条件,同一プライマーの組み合わせを用いてPCR反応を行った場合でも検出されるバンドパターンに毎回差が生じ,再現性に乏しい結果となった。次に針葉断面の組織観察を行った。針葉形状の異なる2種類の3年生苗木から針葉を採取し光学顕微鏡観察用プレパラートを作製した。結果,異なる針葉形状間での断面形状や内部組織構造において明確な相違点は観察されなかった。今回用いたDD法は簡単な操作,低予算かつ短時間で行うことができる一方で検出されるバンドが多いために解析が困難であり,再現性が低いといった欠点がある。今後はDD法に変わる手法を提案することで2種類の針葉形状間の違いを明確にすることができるのではないかと考えている。