Genome editing of a new self-incompatibility gene of potato

• Project/Area Number: 19K22302
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 39:Agricultural and environmental biology and related fields
• Research Institution: Chiba University
• Principal Investigator: 佐々 英徳 千葉大学, 大学院園芸学研究科, 教授 (50295507)
• Project Period (FY): 2019-06-28 – 2022-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2019)
• Budget Amount: ¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000); Fiscal Year 2021: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000); Fiscal Year 2020: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000); Fiscal Year 2019: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
• Keywords: ばれいしょ / 自家不和合性 / ゲノム編集 / 純系 / バレイショ

Outline of Research at the Start

新規自家不和合性関連因子2H12のばれいしょオルソログ（St2H12）のゲノム編集により、自家和合性化した二倍体ばれいしょ個体を取得する。その自殖後代から、CRISPR/Cas9発現カセットを持たずSt2h12の破壊された、開放系で栽培可能で自家和合性のnull-segragantを取得する。

Outline of Annual Research Achievements

本研究は、ゲノム編集により自家不和合性関連遺伝子を破壊することでばれいしょ二倍体の自家不和合性を打破し、優良な純系の作出によりばれいしょのF1育種の基盤構築を目標とし、このために我々がナス科ペチュニアで発見した、S遺伝子座とは異なる新規の自家不和合性因子（非S因子）である2H12をゲノム編集で破壊することで、ばれいしょ二倍体系統の自家和合性null segregantを取得しばれいしょF1育種につなげる。
本年度はばれいしょsH12破壊の準備として、ゲノム編集ベクターの構築とアグロバクテリウムへの導入、そして二倍体ばれいしょ複数系統の培養条件・形質転換条件の検討を行った。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

ゲノム編集ベクターの構築とアグロバクテリウムへの導入が完了している。また、二倍体ばれいしょ複数系統の培養条件・形質転換条件の検討を行った結果、有望系統の絞り込みとその形質転換条件のおおまかな設定が完了した。

Strategy for Future Research Activity

形質転換条件のさらなる至適化を進めるとともに、実際の2H12ゲノム編集ベクターを用いた形質転換実験も進める。
また、形質転換に使用するばれいしょ系統の自家不和合性遺伝子型の決定、自家不和合性表現型の解析も行っていく。