| 研究課題/領域番号 |
20H03037
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分40010:森林科学関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人森林研究・整備機構 |
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研究代表者 |
西口 満 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (80353796)
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| 研究分担者 |
宮澤 真一 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (10578438)
上野 真義 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (40414479)
遠藤 真咲 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 生物機能利用研究部門, 上級研究員 (40546371)
田原 恒 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (70445740)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2023年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2022年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2021年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
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| キーワード | CRISPR/Cas9 / Cryptomeria japonica / Eucalyptus camaldulensis / ゲノム編集技術 / スギ / 非遺伝子組換え / 木本植物 / ユーカリ / 遺伝子組換え / ゲノム編集 / 樹木 / 遺伝子 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、遺伝子改変技術の一つであるゲノム編集技術を樹木で利用しやすくするための技術を開発する。ゲノム編集技術は生物の狙った遺伝子だけを改変できることから、遺伝子機能の解明や品種改良などへの応用が進められている。しかし、ゲノム編集技術は先端的かつ発展途上な技術であるため、解決すべき課題も多い。ゲノム編集技術の汎用性や実用性を高め、樹木への利用を進めるために、①ユーカリのゲノム編集技術の開発、②遺伝子組換えゲノム編集樹木から非組換え型ゲノム編集樹木への転換技術の開発、③スギの複数遺伝子を編集する技術の開発を行う。
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| 研究成果の概要 |
ポプラ以外の広葉樹としてユーカリ（Eucalyptus camaldulensis）のゲノム編集技術を開発するため、CRISPR/Cas9法を用いてユーカリのフィトエン不飽和化酵素遺伝子をゲノム編集した。遺伝子組換え樹木であるゲノム編集スギを非遺伝子組換え化するため、ゲノム編集スギと非遺伝子組換えスギを交配して得られた子世代（F1）の遺伝子を調べ、外来遺伝子を持たないF1を得た。F1同士を交配して、孫世代（F2）の種子を得た。スギの複数の遺伝子を同時にゲノム編集するため、必要なベクターを作製し、スギに導入した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
植物のゲノム編集技術において、初めてCRISPR/Cas9の使用が報告された2013年から約10年を経過した。この間、作物を含む草本植物ではゲノム編集可能な植物種が大幅に増え、基礎研究以外にも耐病性をはじめとする環境ストレス耐性の向上、あるいは機能性成分の増加など応用的な研究開発にゲノム編集技術が利用されてきた。一方、樹木のゲノム編集技術については、ポプラ類を除けば研究例は未だ少ない。本研究で得られた知見は、実用樹木であるユーカリやスギのゲノム編集技術をさらに改良し、有効的に活用していくために役立つと考えられる。
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