人為誘発非還元性雄性配偶子を活用した倍数性多様化法の開発
| Project/Area Number |
20K06035
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
|
| Allocation Type | Multi-year Fund |
|---|
| Section | 一般 |
|---|
| Review Section |
Basic Section 39030:Horticultural science-related
|
|---|
| Research Institution | University of Miyazaki |
|---|
Principal Investigator |
平野 智也 宮崎大学, 農学部, 准教授 (80455584)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
|
| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
|
| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2020: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
|
|---|
| Keywords | 重複受精 / 胚発生 / 重イオンビーム / 雄性配偶子 / 花粉 / 非還元性配偶子 |
|---|
| Outline of Research at the Start |
放射線の一種である重イオンビームをヒガンバナ科キルタンサスの二細胞性花粉に照射することで誘導された非還元性雄性配偶子「雄原細胞様精細胞」が、胚発達を伴わない異常胚乳形成に関与する可能性が示唆されている。本研究では、この異常胚乳形成過程を精査し、雄原細胞様精細胞の受精様式と受精能力、異常胚乳の倍数性を明らかにする。さらに、異常胚乳および胚にならない卵細胞（または受精卵）は、多様な倍数性を示す可能性があるため、胚珠培養と胚嚢培養による植物体再生を試みる。半数体から四倍体の誘導に加え、迅速な染色体添加、染色体欠失系統の作出など、人為誘発した非還元性雄性配偶子の活用による倍数性多様化の可能性を探る。
|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、放射線の一種である重イオンビームをヒガンバナ科キルタンサスの二細胞性花粉に照射することで誘導された非還元性雄性配偶子を授粉することで得られる特徴的な胚や胚乳を品種改良に利用することを目的として、授粉後に得られる胚珠を培養することで植物体再生を試みた。本年度は、前年度に引き続き炭素イオンビーム20 Gyまたはアルゴンイオンビーム5 Gyを照射した花粉を授粉させ、14日後の胚珠を子房から無菌的に摘出し、胚珠培養を行うことで胚乳由来のカルス誘導および植物体再生を調査した。培地には、オーキシンとしてピクロラムと2,4-D、サイトカイニンとしてベンジルアミノプリンとチジアズロンを用いて、それぞれ単独または組み合わせて添加した。未照射花粉では、ベンジルアミノプリンとピクロラムの組み合わせが最も高いカルス形成率およびシュート形成率を示し、その後植物体が得られた。従って、キルタンサスの発達初期の胚珠培養による植物体再生が可能であることが明らかになった。炭素イオンビームおよびアルゴンイオンビームの吸収線量を低下させて照射した花粉を授粉することで得られた胚珠を培養することでカルス形成およびシュート形成が確認された。また、培地条件により性状の異なるカルスが確認された。それらのカルスまたはシュートにおいて倍数性調査を行ったが、現在までに異常胚乳に由来するような異数性のカルス等は見られていない。吸収線量をさらに低下させることで、カルスの増殖や植物体の再生を促進することが可能であると考えられるが、吸収線量が低すぎると変異誘発効果が弱くなり異数性の細胞が見られなくなる。そのため、変異が誘発される範囲内で、さらなる条件検討を行う必要がある。
|
Report
(4 results)
Research Products
(10 results)
