| 研究課題/領域番号 |
20K06029
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分39030:園芸科学関連
|
|---|
| 研究機関 | 岩手大学 |
|---|
研究代表者 |
小森 貞男 岩手大学, 農学部, 教授 (00333758)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
|
|---|
| キーワード | リンゴ / 組織培養 / ゲノム編集 / 不定胚 / 成長点 / カルス / シュート再分化 / 培養技術 / 倍加半数体 / 珠心細胞 / 葯培養 / カルス培養 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
リンゴ品種の遺伝子組成を変えずに目的遺伝子のみの改変を行うため、一過的な遺伝子発現によるゲノム編集を可能にする培養技術を開発する。
「高頻度にシュートを形成する組織・細胞塊」を用いる方法として①DH個体の葯培養による胚様体の形成、②珠心細胞由来の胚様体の作出、③成長点に由来するカルスからのシュート形成に係る培養技術を開発し、「1細胞からのシュート再分化系」を用いる方法として④プロトプラストからの再分化系を確立し、パーティクルガン法等でRNPを細胞に導入する。
①、②、③で得られたキメラ化したシュートは⑤キメラ解除の過程の体系化の実験で対応し、リンゴにおけるゲノム編集個体の獲得方法を確立する。
|
| 研究成果の概要 |
リンゴのゲノム編集実用化のための培養技術の確立を試みた。実験は(1)倍加半数体（DH）の葯培養による胚様体の形成、(2)珠心細胞由来の胚様体の作出、(3)成長点由来カルスからのシュート形成、(4)ゲノム編集個体のキメラ解除過程の体系化、の4つである。(1)ではDH品種‘95P6’の葯培養で不定胚形成率が高いことを明らかにした。また、小胞子培養で球状胚の形成まで成功した。(2)では‘ふじ’の珠心培養で不定胚の作出に成功したが、胚が由来する細胞を確認する必要がある。(3)では‘ふじ’のカルスから高頻度でシュート誘導に成功した。(4)では形質転換経由のゲノム編集個体の効率的な作出手順を明らかにした。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
果樹生産は国民の豊かな生活を支える産業であり、なかでもリンゴは国内生産量がウンシュウミカンに次ぐ第2位の重要な作物である。日本のリンゴは高品質で国内のみならず海外からの需要も多いが、近年の果樹産業従事者の減少に伴い、国内外の需要に答えることができなくなりつつある。この問題に対応するためには高品質を維持しながらも省力特性を有する品種の育成を実現する必要がある。省力特性の例として自家和合性や耐病虫性付与、樹姿の改良があるが、これらの特性を既存品種に導入する場合、交雑を経ない一過的な発現によるゲノム編集による必要がある。本研究の成果はリンゴにおける実用的なゲノム編集の実現のための有益な知見である。
|
