研究課題/領域番号 |
19K22432
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研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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配分区分 | 基金 |
審査区分 |
中区分44:細胞レベルから個体レベルの生物学およびその関連分野
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研究機関 | 奈良先端科学技術大学院大学 |
研究代表者 |
吉田 聡子 奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 教授 (20450421)
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研究期間 (年度) |
2019-06-28 – 2022-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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配分額 *注記 |
6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2021年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2020年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2019年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
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キーワード | 遺伝子導入 / 花粉 / マグネトフェクション / ナノパーティクル / 形質転換 / 形質転換法 / フローラルドロップ / 寄生植物 / ゲノム編集 |
研究開始時の研究の概要 |
本研究では、新しい植物の形質転換法の確立を目指す。これまでに、シーケンス技術の革新やゲノム編集技術の出現により、多様な植物種、作物種の遺伝子改変が理論上可能となった。しかし、多くの植物種で使える簡便な形質転換系が存在していないため、細胞内への遺伝子やタンパク質の導入は依然として困難である。本研究では、寄生植物コシオガマを材料に、花器官にアグロバクテリウム菌液をかけることにより花粉への遺伝子導入を促し、遺伝子導入花粉を用いて次世代種子への安定的な形質転換を行う方法の開発を行う。
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研究成果の概要 |
本研究では、花粉を介した新しい遺伝子導入法を検討した。従来の遺伝子導入にはアグロバクテリウムを介した方法やパーティクルガンを用いた方法などが知られているが、世代を超える導入遺伝子の継承には、植物種および品種ごとに方法が異なる個体の再分化が必要である。本研究では、生殖細胞である花粉をターゲットとして、アグロバクテリウムを介した遺伝子導入とマグネトフェクションによる遺伝子導入を検討した。ゲノムへの組み込みは確認されなかったものの、マグネトフェクションによる花粉へのDNAの導入が確認できた。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
増え続ける世界人口や環境変動による農作地の喪失による食料危機に対応するためには、農作物の改変による食料の増産が必要不可欠である。近年、ゲノム解析技術やゲノム編集技術が大きく発展しているが、すべての植物に共通して利用できる、世代継承できる遺伝子導入技術は開発されていない。本研究では、生殖細胞である花粉をターゲットとして、遺伝子導入技術の開発を検討した。
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