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2011 年度 研究成果報告書

ハイパースペクトルカメラによる遺伝子組み換え成功判別法の開発

研究課題

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研究課題/領域番号 22658075
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 農業環境工学
研究機関神戸大学

研究代表者

伊藤 博通  神戸大学, 大学院・農学研究科, 准教授 (00258063)

研究分担者 白石 斉聖  神戸大学, 大学院・農学研究, 助教 (00304121)
宇野 雄一  神戸大学, 大学院・農学研究科, 准教授 (90304120)
研究期間 (年度) 2010 – 2011
キーワード生物生産システム / 遺伝子組換え
研究概要

本研究の目的は、ハイパースペクトルカメラを用いて遺伝子組換え体の選抜システムを開発することである。本研究では、薬剤耐性マーカー遺伝子が生態系に悪影響を与える問題に着目し、植物由来である硝酸還元酵素遺伝子(NR遺伝子)の使用を提案する。NR遺伝子をマーカー遺伝子として使用した場合、野生株よりも硝酸イオン濃度が低くなると予想される。この硝酸イオン濃度差を捉えるため、ハイパースペクトルカメラを用いたカルスの硝酸イオン濃度推定システムを開発し、遺伝子組換え成功株の判別精度を評価した。解析の結果、カルスの硝酸イオン濃度を推定する検量線の推定精度は、評価用データ相関係数0. 7363となった。パーティクルガンによる遺伝子組換え体の作出を試みたが、遺伝子組換えの条件が適切ではなかったためNR遺伝子導入株を作出することはできなかった。そこで、硝酸イオン濃度の低濃度サンプル(961. 0mg/L以下)と高濃度サンプル(961. 0mg/L以上)の判別精度を評価した結果、検量線によるイオン濃度推定値を用いた判別では85. 0%、PLS-DA(Partial Least Square-Discriminant Analysis)による判別では87. 4%の精度で判別することができた。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2012 2011

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (5件)

  • [雑誌論文] Development of Hyperspectral Imaging System to Detect Gene Recombinant Callus2011

    • 著者名/発表者名
      Tomoda, S., Itoh, H., Ogino, N., Shiraishi, N., Uno, Y
    • 雑誌名

      Proceedings CD of CIGR2011

      ページ: 7

    • 査読あり
  • [雑誌論文] ハイパースペクトルカメラによる遺伝子組み換え成功判別法の開発.ホウレンソウカルスの硝酸イオン濃度非破壊計測法開発-2011

    • 著者名/発表者名
      伊藤博通, 友田小百合, 荻野伸祐, 白石斉聖, 宇野雄一
    • 雑誌名

      農業機械学会関西支部報

      巻: 110 ページ: 48

  • [学会発表] ハイパースペクトルカメラによる遺伝子組換え成功判別法の開発2012

    • 著者名/発表者名
      伊藤博通、白石斉聖、宇野雄一、友田小百合、八田朋子
    • 学会等名
      農業機械学会関西支部第127回例会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2012-03-05
  • [学会発表] 近赤外線分光法による植物体内硝酸イオン濃度非破壊計測法開発2011

    • 著者名/発表者名
      伊藤博通, 白石斉聖, 宇野雄一, 友田小百合, 濱田佳代荻野伸祐, 綾田晃士, 北秋広徳, 野村耕太, 藤田裕子
    • 学会等名
      第12回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2011-12-25
  • [学会発表] Development of Hyperspectral Imaging System to Detect Gene Recombinant Callus2011

    • 著者名/発表者名
      Tomoda, S., Itoh, H., Ogino, N., Shiraishi, N., Uno, Y
    • 学会等名
      The 2011 CIGR International Symposium
    • 発表場所
      Tokyo
    • 年月日
      2011-09-20
  • [学会発表] ハイパースペクトルカメラを用いた遺伝子組換え成功判別法の開発2011

    • 著者名/発表者名
      友田小百合, 伊藤博通, 八田朋子, 白石斉聖, 宇野雄一, 荻野伸祐
    • 学会等名
      日本生物環境工学会2010年北海道大会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2011-09-08
  • [学会発表] ハイパースペクトルカメラによる遺伝子組み換え成功判別法の開発.ホウレンソウカルスの硝酸イオン濃度非破壊計測法開発-2011

    • 著者名/発表者名
      伊藤博通, 友田小百合, 荻野伸祐, 白石斉聖, 宇野雄一
    • 学会等名
      農業機械学会関西支部第125回例会
    • 発表場所
      堺
    • 年月日
      2011-03-02

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公開日: 2013-07-31  

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