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ゲノム編集によるスギの新たな育種技術の基盤の構築

研究課題

研究課題/領域番号 16H04942
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 森林科学
研究機関国立研究開発法人森林研究・整備機構

研究代表者

谷口 亨  国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所 林木育種センター, 主任研究員 等 (00360470)

研究分担者 七里 吉彦  国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所 森林バイオ研究センター, 主任研究員 等 (80461292)
小長谷 賢一  国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所 森林バイオ研究センター, 主任研究員 等 (30582762)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
16,250千円 (直接経費: 12,500千円、間接経費: 3,750千円)
2019年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2018年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2017年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2016年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
キーワードスギ / ゲノム編集 / 無花粉化 / 雄性不稔 / 材質 / バイオリソース
研究成果の概要

ゲノム編集は狙った遺伝子の塩基欠失などにより有用な形質を付与する新しい育種技術である。本研究ではCRISPR/Cas9システムによるスギのゲノム編集技術を開発し、その効率を評価した。また、スギを無花粉にするためのターゲット遺伝子を選定し、それら遺伝子をゲノム編集したスギを作製した。さらには、優良なスギを無花粉にするために、スギのエリートツリーの種子から誘導した個体再生能のある細胞を液体窒素保存したバイオリソースを構築した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究成果であるスギのゲノム編集技術開発は、未だ未解明な部分が多いスギ等の針葉樹の遺伝子の機能解析を可能にする有力なツールとなり、学術的意義がある。また、日本で最も重要な造林樹種であるスギの花粉症は国民病と言われる社会問題である。本研究によりスギの新たな育種技術の基盤を構築できたことは成長等に優れる優良なスギに花粉を出さない形質を付与することを可能とするため、社会的な意義が大きい。

報告書

(5件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2020 2019 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Somatic embryogenesis in artificially pollinated seed families of 2nd generation plus trees and cryopreservation of embryogenic tissue in Cryptomeria japonica D. Don (Sugi)2020

    • 著者名/発表者名
      Toru Taniguchi, Ken-ichi Konagaya, Yoshihiko Nanasato
    • 雑誌名

      Plant Biotechnology

      巻: ー

    • NAID

      130007864079

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A protocol for Agrobacterium-mediated transformation of Japanese cedar, Sugi (Cryptomeria japonica D. Don) using embryogenic tissue explants2020

    • 著者名/発表者名
      Ken-ichi Konagaya, Yoshihiko Nanasato, Toru Taniguchi
    • 雑誌名

      Plant Biotechnology

      巻: ー

    • NAID

      130007864087

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] ゲノム編集技術-林木育種への利用における現状と課題-2019

    • 著者名/発表者名
      七里吉彦、谷口亨
    • 雑誌名

      北海道の林木育種

      巻: 62 ページ: 36-40

    • NAID

      40022188860

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] CRISPR/Cas9を利用したスギのゲノム編集-再生個体のモザイク性と内在性遺伝子のゲノム編集2018

    • 著者名/発表者名
      七里吉彦、三上雅史、大宮泰徳、二村典宏、遠藤真咲、西口満、高田直樹、小長谷賢一、谷口亨
    • 学会等名
      日本ゲノム編集学会第3回大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] スギ(Cryptomeria japonica D. Don)におけるゲノム編集系の構築と再生個体のモザイク性の解析2018

    • 著者名/発表者名
      七里吉彦、三上雅史、大宮泰徳、二村典宏、遠藤真咲、西口満、高田直樹、小長谷賢一、谷口亨
    • 学会等名
      第36回日本植物細胞分子生物学会(金沢)大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] CRISPR/Cas9システムによるスギ(Cryptomeria japonica D. Don)のゲノム編集2017

    • 著者名/発表者名
      七里吉彦、三上雅史、大宮泰徳、二村典宏、遠藤真咲、西口満、小長谷賢一、谷口亨
    • 学会等名
      第35回日本植物細胞分子生物学会(さいたま)大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] スギ(Cryptomeria japonica D. Don)におけるゲノム編集の最適化条件の探索2017

    • 著者名/発表者名
      七里吉彦、三上雅史、大宮泰徳、二村典宏、遠藤真咲、西口満、小長谷賢一、谷口亨
    • 学会等名
      日本ゲノム編集学会第2回大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Development of an efficient foreign gene expression system in Cryptomeria japonica D. Don (Sugi)2017

    • 著者名/発表者名
      NANASATO Yoshihiko、MIKAMI Masafumi、ENDO Masaki、KONAGAYA Ken-ichi、TANIGUCHI Toru
    • 学会等名
      IUFRO Tree Biotechnology Conference 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] スギの不定胚培養系、形質転換系及び超低温保存方法の開発について2017

    • 著者名/発表者名
      谷口亨
    • 学会等名
      日本植物細胞分子生物学会(さいたま)大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] スギにおける高発現プロモーターの単離及び機能解析2016

    • 著者名/発表者名
      七里吉彦、小長谷賢一、三上雅史、遠藤真咲、谷口亨
    • 学会等名
      日本植物細胞分子生物学会
    • 発表場所
      信州大学繊維学部(長野県上田市)
    • 年月日
      2016-09-01
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] RNA-seqによるスギ雌性生殖器官の遺伝子発現プロファイリング2016

    • 著者名/発表者名
      小長谷賢一、谷口亨
    • 学会等名
      日本植物細胞分子生物学会
    • 発表場所
      信州大学繊維学部(長野県上田市)
    • 年月日
      2016-09-01
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2021-02-19  

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