2019 年度研究成果報告書

自律駆動デバイスによる花粉管誘引アッセイ手法の確立と、新規花粉管誘引物質の探索

研究課題

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研究課題/領域番号	18K14105
研究種目	若手研究
配分区分	基金
審査区分	小区分28050:ナノマイクロシステム関連
研究機関	名古屋大学
研究代表者	柳澤直樹名古屋大学, トランスフォーマティブ生命分子研究所, 学振特別研究員(PD) (20728282)
研究期間 (年度)	2018-04-01 – 2020-03-31
キーワード	マイクロ流体デバイス / 花粉管
研究成果の概要	植物の生殖プロセスの要である花粉管誘引現象の解明は、農作物の生産量やバイオマス資源の増加に革新的な影響を与える可能性がある重要なテーマである。本研究では、自律駆動型マイクロ流体デバイスを開発し、研究者の操作を伴わずに誘引物質の活性を評価できる技術を開発を目指した。本研究を通じて、伸長する花粉管の先端部位に自動的に誘引物質を与えられる仕組みを確立し、誘引物質の勾配下において花粉管が伸長方向を変える様子をとらえることに成功した。
自由記述の分野	分析化学
研究成果の学術的意義や社会的意義	花粉管は、胚珠が分泌する誘引物質の濃度勾配上を伸長することで卵細胞の位置を認識しており、花粉管誘引物質の同定は植物の生殖メカニズムを解明する上で必要不可欠である。誘引物質の活性判断には、花粉管の先端にサンプルを与え、伸長方向の変化から誘引現象を判断する方法が一般的に用いられる。しかしこの方法は、研究者の経験や技術に大いに依存しており、活性の有無を判断するために多大な時間を要する事が、主要な問題として挙げられていた。本研究成果と今後の最適化によって、花粉管に限らず先端成長する細胞（例えば神経細胞など）に対しても、自動で試薬を与え、その後の挙動を評価できるのではないかと期待される。