研究課題/領域番号 |
17K07608
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
遺伝育種科学
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研究機関 | 宮崎大学 |
研究代表者 |
権藤 崇裕 宮崎大学, フロンティア科学総合研究センター, 助教 (10437949)
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研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2018年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2017年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
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キーワード | ゲノム編集 / 形質転換 / 牧草 / シバ / リグニン / 育種素材 / 遺伝子組換え / バヒアグラス / 暖地型イネ科牧草 / 不定胚 |
研究成果の概要 |
本研究は、牧草のゲノム編集技術の開発および芝草の形質転換系の確立を行った。牧草では、バヒアグラスを用いてリグニン生合成のCAD遺伝子を標的に、ベクターの一過性発現によるゲノム編集に挑戦したものの、残念ながらゲノム編集された変異体の獲得には至らなかった。次に、形質転換によるゲノム編集を試みたところ、得られた形質転換カルス44系統のうち7系統でゲノム編集が認められ(15.9 %)、再分化した変異体を獲得したことから、牧草類において、初めてゲノム編集に成功した。芝草では、コウシュンシバについてアグロバクテリウムによる効率的な形質転換系(12.5 %)を確立し、ゲノム編集による育種展開が可能となった。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ゲノム編集技術は、標的遺伝子のノックアウトおよびノックインがピンポイントで行うことができ、作物の育種技術に革新をもたらす技術として注目されている。また、外来遺伝子の挿入がない場合は、遺伝子組換えの規制対象外として、日本でも2019年度より流通・栽培が認められている。本研究で対象とする牧草・芝草は、家畜の飼料だけでなく、近年では緑化資材やバイオエネルギー作物としても着目されており、本研究でゲノム編集技術を確立することで実用的な品種育成が可能となり、世界に先駆けた牧草・芝草の育種研究が可能となることから、学術的にも産業的にも意義が高いと考えられる。
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