2021 年度研究成果報告書

ゲノム編集による四倍体ブドウ「巨峰」の果皮着色の安定化技術の開発

研究課題

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研究課題/領域番号	17K07661
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
研究分野	園芸科学
研究機関	国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構
研究代表者	中島育子国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 果樹茶業研究部門, 上級研究員 (80355362)
研究期間 (年度)	2017-04-01 – 2022-03-31
キーワード	ブドウ / ゲノム編集
研究成果の概要	温暖化により果皮の着色不良が問題となっている四倍体ブドウ「巨峰」は、着色制御に関連するMYB転写因子が4個ある。2個は活性があり、活性のない2個にはプロモーター中にレトロトランスポゾン（Gret1）が存在する。活性のあるMYB転写因子数は着色に影響するため、ゲノム編集技術でGret1を切り出すことで、着色安定化を目指した。エンブリオジェニックカルスを誘導・増殖し、Gret1のLTR領域に設計したguideと CRISPR/Cas9との一体型ベクターを持つアグロバクテリウムを感染させた。得られた12個体の形質転換植物体をマルチプレックスPCRで解析したが、Gret1欠失は認められなかった。
自由記述の分野	果樹園芸
研究成果の学術的意義や社会的意義	形質転換可能な二倍体品種「ネオ・マスカット」ではPDS遺伝子のゲノム編集に我々は成功している。しかしながら四倍体品種である「巨峰」について、これまでゲノム編集を行った例はない。「巨峰」の形質転換は「ネオ・マスカット」よりも難しく、また標的としたGret1が約8.8kbと長かった。そのため、Gret1の欠失を狙うためには「巨峰」の形質転換の効率化と、ゲノム編集の際のさらなる切断効率の改良の必要性が示唆された。