Development of efficient method for breeding plant using boron neutron capture reaction

• Project/Area Number: 24K21868
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 39:Agricultural and environmental biology and related fields
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 木野内 忠稔 京都大学, 複合原子力科学研究所, 講師 (90301457)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 瀬上 修平 地方独立行政法人大阪府立環境農林水産総合研究所(環境研究部、食と農の研究部及び水産研究部), その他部局等, 主任研究員 (10781156) ; 服部 能英 大阪公立大学, 研究推進機構, 特任講師 (50514460)
• Project Period (FY): 2024-06-28 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000); Fiscal Year 2026: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000); Fiscal Year 2025: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000); Fiscal Year 2024: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
• Keywords: 育種 / ホウ素中性子捕捉反応 / 新規形質創生 / 放射線育種 / 品種開発

Outline of Research at the Start

本研究は、ホウ素の安定同位体(ホウ素10、B-10)が非常にエネルギーの低い中性子(熱中性子)を吸収してα線を発生する核反応を利用した画期的な変異育種法の開発とその有用性の実証を目的としている。すなわち、種子に吸収されたB-10の分裂によって生じたα線が持つエネルギーは、入射された熱中性子に比べると極めて高く、DNAの二本鎖を切断することから、これが効果的に変異を誘発する仕組みであると考えている。従って、従来からある高速中性子やガンマ線を用いた放射線育種とは全く異なる作用機序で有用な形質を持つ品種を効率よく開発できるのではないか、と考えている。