毛状根を利用したテンサイの遺伝的相補性検定システムの確立

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10876001
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 三上 哲夫 北海道大学, 農学部, 教授 (50133715)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 久保 友彦 北海道大学, 農学部, 助手 (40261333)
• Keywords: テンサイ / ビートシストネマトーダ / リーフディスク / Agrobacterium rhizogenes / Agrobacterium tumefaciens / カルス / GUSアッセイ / 形質転換

Research Abstract

(1) ビート・シストネマトーダ(Heterodera schachtti)に対して感受性を示すテンサイ2品種TK81-MS、TK81-0ならびに抵抗性の野生種Beta procumbensを無菌的に発芽させ、芽生よりリーフディスクを調製した。
(2) Agrobacterium rhizogenesをリーフディスクに接種し不定根の誘導を試みたが、TK81-0においてわずかに不定根が得られたのみで、他の供試材料に関しては不定根の分化は全くみられなかった。供試遺伝子型をかえ実験を繰返す必要がある。
(3) カルスを経由するトランスフォーメーション系の開発を企てた。30種を越えるテンサイ遺伝子型を供試して、先ずカルスからの器官再分化系の構築を試みた。その結果、2種のテンサイ系統NK219-0およびNK219-MSの幼胚軸由来カルスより、効率よくシュートが再分化することが判明した。
(4) NK219-0とNK219-MSはそれぞれ正常細胞質ゲノムと雄性不稔細飽質ゲノムを有するisogenic系統である。両系統間ではカルス脱分化能や器官再分化能に顕著な差異は見られず、細胞質ゲノムの影響はないようである。
(5) 今回得られた幼胚軸由来カルスにAgrobacterium tumefaciensを感染させてGUSアッセイを行ったところ、導入遺伝子の発現を確認できた。テンサイ形質転換系として有望である。

Research Products

• [Publications] A.Estiati: "The ribosomal protein S7 gene is transcribed and edited in sugar beet mitochondria." Physiologia Plantarum. 102. 325-327 (1998)
• [Publications] M.Senda: "Cytoplasmic diversity in leaf beet cultivars as revealed by mitochondrial DNA analysis." Hereditas. 128. 127-132 (1998)
• [Publications] M.Senda: "Recombination events across the atpA-associated repeated sequences in the mitochondrial genomes of beets." Theoretical and Applied Genetics. 96. 964-968 (1998)
• [Publications] T.Koike: "Mitochondrial DNA variation follows a geographic pattern in Japanese beech species." Botanica Acta. 111. 87-91 (1998)
• [Publications] Y.Kishima: "Structural conservation of the transposon Tam3 family in Antirrhinum majus and estimation of the number of copies able to transpose." Plant Molecular Biology. (印刷中).
• [Publications] Y.Onodera: "Heterogeneity of the atp6 presequences in normal and different sources of male-sterile cytoplasms of sugar beet." Journal of Plant Physiology. (印刷中).