ニンジン培養細胞の細胞融合によるアルミニウム耐性個体の作出

• Project/Area Number: 60125002
• Research Category: Grant-in-Aid for Special Project Research
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 大平 幸次 東北大学, 農, 教授 (70005578)
• Project Period (FY): 1985
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1985)
• Budget Amount: ¥1,500,000 (Direct Cost: ¥1,500,000); Fiscal Year 1985: ¥1,500,000 (Direct Cost: ¥1,500,000)
• Keywords: アルミニウム耐性 / 細胞融合 / 再分化 / ニンジン培養細胞 / プロトプラスト

Research Abstract

第1に、アルミニウム(Al)耐性ニンジン培養細胞を供試して、プロトプラストの作製条件について検討を加え次の結果をえた。(1)供試ニンジン培養細胞は、新培地に移植後5日目頃のものが、プロトプラスト作製に最も適した。(2)プロトプラスト化酵素溶液のpHは5.8が最もよく、またincubation時の酵素液量と培養細胞量の比率は、プロトプラスト収率にはほとんど影響しなかった。(3)プロトプラストの収率はincubation timeの経過と共に増加し、約10時間で定常状態に達した。(4)えられたプロトプラストの安定性を酸素電極により呼吸能で調べたところ、作製直後は一時的に低下したが、6時間以降はほぼ安定した状態で推移した。
第2に、タバコの葉肉細胞由来の緑プロトプラストと上記ニンジン培養プロトプラストの融合条件について検討を加えた。緑色タバコプロトプラストとの細胞融合はPGE法により行ない、顕微鏡下に観察したところ、融合は極めて容易であった。同様の手法でAl耐性株(C1-T)と非選抜株(C4-O)との融合にも成功しており、現在融合細胞の選抜方法について考慮中である。
第3にC1-T並びにC4-Oプロトプラストの再分化能について検討した。C4-Oは脱分化後1年半を経過しているにすぎないので、カルス並びにプロトプラスト両者共に再分化は容易であった。他方C1-Tは1976年に脱分化した細胞なので、カルスまたは培養細胞ではこの数年間何度か再分化を試みたが成功しなかった。しかし、プロトプラストにすると、予想外なことに、約1ヶ月後多くの細胞が胚発生して再分化することがわかった。現在、草丈50cmの植物体にまで生育しており、採種すべく目下栽培中である。これは、今後Al耐性植物作出の上で極めて重視すべき現象であろう。

Research Products

• [Publications] Plant Cell Physiol.26-2. (1985)