植物の根における高解像度な元素濃度分布および遺伝子発現マップの作成

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K21264
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 神谷 岳洋 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (40579439)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 鈴木 道生 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (10647655)
• Project Period (FY): 2020-07-30 – 2023-03-31
• Keywords: 細胞層

Outline of Annual Research Achievements

今年度は前年度作成した根の細胞層特異的に発現するコンストラクトの植物への形質転換による導入を行なった。コンストラクトはシグナル配列、細胞膜一回膜貫通ドメイン、蛍光タンパク質（mCherry)を、組織特異的プロモーター（五種類）に融合したものである。作成した恒常的発現二種類、細胞層特異的発現三種類の全てについて行なった。これらのコンストラクトをシロイヌナズナに形質転換したのち、抗生物質による形質転換体の選抜、 mCherryの蛍光を有する個体の選択を行ない、蛍光を有する個体を得ることができた。さらに、蛍光が観察された個体について共焦点レーザー顕微鏡により、詳細な組織特異性、細胞内局在部位を観察した結果、それぞれのコンストラクトについて目的とする細胞層の細胞膜で蛍光が観察できた。現在、ホモ系統の確立を進めている。
一方で、いくつかのコンストラクトについては独立した系統を複数得ることができていないため、再度形質転換を実施し、複数系統の確立を進めている。当初は、全ての系統についてホモ系統が得られてからRNA-seqや元素分析といった解析に移ることを予定していた。しかし、この予定では大幅な遅れが生じるため、計画を変更し、ホモが得られたものについて上述した解析を進める予定である。
また、解析をスムーズに進めるため、ホモ系統の確立と並行して、得られた系統を用いて、根からの効率的なプロトプラストの単離方法の確立についても進めている。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

一部系統の確立が遅れているため。

Strategy for Future Research Activity

確立できた一部の系統を用いて、根からの効率的なプロトプラストの単離方法の確立、ビオチンビーズを用いて単離方法の確立を行う。

Causes of Carryover

当初計画の遅延により補助事業期間を延長したため。