2009 Fiscal Year Annual Research Report
植物性染色体を利用した重イオンビーム照射による染色体切断機構とLET効果の解析
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20780009
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| Research Institution | The Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
風間 裕介 The Institute of Physical and Chemical Research, 生物照射チーム, 基礎科学特別研究員 (80442945)
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| Keywords | 重イオンビーム / 雌雄異株植物 / ヒロハノマンテマ / LET / 突然変異 |
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| Research Abstract |
重イオンビーム照射が染色体突然変異に与える影響を調査するため、照射当代で変異選抜ができる植物Y染色体を標的とした突然変異検出を試みている。ナデシコ科のヒロバノマンテマ(Silene latifolia)はXY型の性染色体をもっており、Y染色体があると雌蕊(♀)が抑制され、雄蕊(♂)が発達したオスの単性花(雄花)になる。重イオンビームを照射して、雄蕊(♂)と雌蕊(♀)の両方が発達する両性花変異体や雄蕊(♂)も雌蕊(♀)も発達しない無性花変異体を誘発することにより、Y染色体に生じた変異を効率よく解析できる。前年度まで乾燥種子照射と吸水種子照射を行い、性転換変異体を選抜したが、キメラ変異体が多く変異の固定が困難であった。本年度は、キメラ変異を除くため花粉照射実験を行った。花粉にCイオンビーム(LET=22.5keV/μm)をOGyから200Gyまで段階照射し、花粉発芽培地での花粉管伸長と人工授粉後の捻率を測定し、適正線量が20Gyであることを明らかにした。照射花粉を受粉して得たM_2世代の花の形態を調査し、無性花変異体を3個体、両性花変異体を3個体、さらに薬の開裂阻害変異体を1個体得た。一方、Y染色体の塩基配列情報の収集を目的として、ヒロバノマンテマのBACライブラリーをY染色体特異的STSマーカーでスクリーニングして得た10個のY染色体由来のBACクローンを高速シーケンサー454 Titaniumで解析した。Y染色体にはレトロトランスポゾンが高頻度に蓄積していた。現在、配列情報からFISH解析のプローブに適した配列を抽出している。
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