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2014 Fiscal Year Annual Research Report

イネ科植物人工染色体の創出とカスタム化

Research Project

Project/Area Number 26292005
Research InstitutionOkayama University

Principal Investigator

村田 稔  岡山大学, その他部局等, 教授 (20166292)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 長岐 清孝  岡山大学, その他部局等, 准教授 (70305481)
Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Keywords植物人工染色体 / ベクター / イネ / オオムギ / 組換え植物
Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的は、イネとオオムギにおいて、多くの遺伝子を含む巨大DNAの導入が可能な“植物人工染色体”を創出し、それらを広く利用できるようカスタマイズすることにある。そのため、まずイネ科植物において、人工環状染色体を創出できるコンストラクトを作成した。このコンストラクトでは、近接する2つのLoxPサイトがT-DNA(LBとRBで挟まれる領域)に組み込まれ、そのうち1つは非自律型トランスポゾンDs内に配置された。これに、プロモーター(PMAS)でドライブしたバスタ耐性遺伝子(BAR)とプロモーターをもたないハイグロマイシン耐性遺伝子(HYG)を加えた。さらに、イントロンを挿入したCreリコンビナーゼ遺伝子(CRE)を導入した。このコンストラクトを、自律型トランスポゾンAcのトランスポゼース(転移酵素)遺伝子を導入したイネに、アグロバクテリウムを介して導入し、複数の形質転換体を得た。得られた形質転換植物では、トランスポゼースの働きによりDs-LoxP-Dsカセットが他の領域に転移すると、CRE遺伝子の上流に、35Sプロモーター(P35S)が配置され、Creリコンビナーゼが発現することが想定された。発現したCreリコンビナーゼは、2つのLoxP間の組換えを特異的に触媒し、その間のDNAを環状化する。この結果、35Sプロモーターはハイグロマイシン耐性遺伝子の上流に位置することになり、ハイグロマイシン耐性が現れると考えられた。しかし、T0形質転換体においては、ハイグロマイシン遺伝子と35S プロモーターとの融合は確認されなかった。今後、これら形質転換体を育成し、次代でのハイグロマイシン耐性個体を選抜する予定である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

作成したコンストラクトでは、思ったほど形質転換体が作出されてこない。形質転換法などの改良等を検討している。

Strategy for Future Research Activity

植物人工染色体を簡易的に作出するため、新たなコンストラクトを作成したが、効率が思ったほど上がらないため、シロイヌナズナで用いた方法も採用することとした。また、人工環状染色体への外来遺伝子の導入も検討している。

Causes of Carryover

研究を効率的に展開するため、次年度において同一人材を1ヶ月間雇用する必要があるため。

Expenditure Plan for Carryover Budget

形質転換体を作成するため、人件費として使用する。

  • Research Products

    (3 results)

All 2014 Other

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Minichormosomes and artificial chromosomes in Arabidopsis2014

    • Author(s)
      Murata, M.
    • Journal Title

      Chromosome Research

      Volume: 22 Pages: 167-178

    • DOI

      10.1007/s10577-014-9421-0

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] シロイヌナズナの1Mbサイズ環状人工染色体の作出と安定性2014

    • Author(s)
      村田稔・金谷麻加・柏原壱成・弘中明子・長岐清孝
    • Organizer
      日本遺伝学会第86回大会
    • Place of Presentation
      長浜市
    • Year and Date
      2014-09-17 – 2014-09-19
  • [Remarks] http://www.rib.okayama-u.ac.jp/research/ng-hp.html

URL: 

Published: 2016-06-01  

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