レーザー式セルプロセッサーを用いた効率的遺伝子導入植物作出法の開発

1994 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 06454042
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 服部 一三 名古屋大学, 農学部, 助教授 (40023494)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 和田 富吉 名古屋大学, 農学部, 助手 (20158702)
• Keywords: レーザー式セルプロセッサー / 生長点培養 / 多芽体 / 形質転換 / GUS / イネ / ペチュニア

Research Abstract

細胞壁のある細胞や小さな組織片に対してレーザー光を照射することにより、非接触的に微小な孔をあけ、この孔を通して外液中のDNAを取り込ませることにより、形質転換植物を作出することを目的として作られた、レーザー式セルプロセッサーを用いて効率的に形質転換を行うための方法を確立するために、いくつかの実験を行い、以下のような結果を得た。1.ペチュニアの子葉や胚軸を用いてレーザー処理を行い、抗生物質としてジェネティシンを含む選択培地上に培養することにより植え付け切片から直接再分化した固体が全て形質転換体であることを確認した。さらに、これらの培養物を継続して選択培地上で培養することより(6カ月以上)得られた再分化個体も全て導入されたGUS遺伝子の高い活性を保持しており、キメラの形成は認められなかった。以上のように双子葉植物であるペチュニアでは効率的に形質転換体が作出できることを明らかにした。これについては現在、投稿論文を作成中である。2.イネを用いて多芽体形成を行わせ、その過程について組織切片を作成し観察を行った。その結果、培地に置床されたイネ種子は、置床後2日目頃から発芽を始めるとともに、第1葉の葉腋から腋芽が発生し、さらに、第1葉葉身の背軸側基部より不定芽の形成が確認された。これは表皮および表皮直下の細胞から形成されることが明かとなった。単子葉植物であるイネでもこのような不定芽形成が認められ、レーザー処理により形質転換体作出の可能性も大きいものと思われる。3.これら以外にも、各種植物の生長点培養を行い、多芽体・苗条原基なども得られている。今後さらに、これら種々の培養条件を用いて、効率的な形質転換体作出のための方策を考えたい。

Research Products

• [Publications] Nakamura,K.: "Identification of ploidy level of the regenerated plants by anther culture in rice." Breeding Science. 44. 19-22 (1994)
• [Publications] Nakamura,K.: "Histological observation of multiple shoot formation site in rice seed culture." Breeding Science. 45(in press).
• [Publications] Aoki,C.: "Characterization and inheritance of‘Variegated-leaf'mutant in Petunia hybrida." Breeding Science. 45(in press).
• [Publications] Narciso,J.O.: "Different cell composition in mungbean(Vigna radiata(L.)Wilczek)cotyledon calli." Breeding Science. 45(in press).
• [Publications] 須田 江: "水稲突然変異系統REDS-1とその原品種レイメイにおける小穂器官の発育解剖学的研究" 日作東海支部報. 118. 27-28 (1994)
• [Publications] 日本花粉学会編集: "花粉学事典" 朝倉書店, 454 (1994)