2006 Fiscal Year Annual Research Report
難分解性有機汚染物質の超高感度モニタリング用の受容体遺伝子系導入花卉植物の開発
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17208029
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
乾 秀之 神戸大学, 遺伝子実験センター, 助手 (90314509)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大川 秀郎 福山大学, 生命工学部, 教授 (90233048)
菊田 安至 福山大学, 生命工学部, 助教授 (50224895)
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| Keywords | エストロジェン受容体 / アリルハイドロカーボン受容体 / 環境ホルモン / ダイオキシン類 / バイオアッセイ / トランスジェニック植物 / 残留性有機汚染物質 / 花卉植物 |
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| Research Abstract |
1.POPsモニタリング用の受容体遣伝子系導入花卉植物の超高感度化
A.超高感度POPs受容体の創出
アルキルフェノール類などに対して高親和性の組換え型メダカエストロジェン受容体(ER)をシロイヌナズナに形質転換した。組換え型マウスアリルハイドロカーボン受容体(AhR)を導入した形質転換タバコをダイオキシン類実汚染土壌で栽培したところ、植物のダイオキシン類の吸収・蓄積量に比例してレポーター活性が上昇することが判明した。さらに、毒性のないダイオキシン類が多く存在した揚合、その活性は下がることから、本形質転換植物はダイオキシン類の毒性を評価できることが判明した。また、組換え型モルモットAhR、もしくは、ヒトERを導入した形質転換シロイヌナズナはPOPsの一種ディルドリンをモニタリングできることが判明した。
B.POPsの植物への取り込み・代謝・蓄積
ズッキーニのうちBlack Beauty並びにGold Rush品種はダイオキシン類実汚染土壌においてPatty Green品種やタバコ植物に比べ140倍以上の高い吸収・蓄積量を示した。これらズッキーニを受容体遺伝子系のホスト植物として利用することで、バイオアッセイの高感度化を目指すことができる。さらに、ズッキーニにおけるダイオキシン類の高吸収性能に有機酸が関与していることを示した。
C.POPsの汚染シグナル伝達方法の検討
ウイルスの植物細胞間移行に関わる因子(ムーブメントタンパク質)を含む新規組換え型転写因子を数種創出し、それらを植物に発現するためのプラスミドを構築した。
2.POPsのモニタリング用花卉植物の開発
A.ペチュニア、トレニア及びバーベナの形質転換体の作出
組換え型メダカERの制御下に花色遺伝子の発現を抑制するRNAiをペチュニア、トレニア及びバーベナに導入することにより形質転換花卉植物を数十系統作出した。
B.実汚染環境を用いた形質転換花卉植物のモニタリング性能評価
組換え型マウスAhRを導入した形質転換花卉植物をダイオキシン類の実汚染土壌において栽培したところ、ダイオキシン類を吸収していることが判明した。また、一部の花の花色が変化していることが判明した。
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