研究課題
本研究では、代表者が所属する東北大学生命科学研究科機能生態学分野が所有する、2次元クロロフィル蛍光装置による変異体スクリーニングシステムを利用し、光阻害耐性に変異を持つ植物の探索を目的としている。植物体の生育方法は確立し、ロックウール上に播種したシロイヌナズナを所属研究室が所有するグロースチャンバー(Biotron、日本医化器 械製作所)にて、白色光を次の周期で照射して生育している(160 μmol m-2 s-1:4.5時間、600 μmol m-2 s-1: 1時 間、160 μmol m -2 s-1:4.5時間、0 μmol m-2 s-1:14時間)。気温は20°C、相対湿度は60%、栄養塩はハイポネックス(ハイポネックスジャパン、N : P : K; 6 : 10 : 5)を水で1000倍に希釈して与えている。EMS処理した個体とcontrolの野生型とを、2次元でのクロロフィル蛍光が測定可能なクロロフィル蛍光測定装置を用いて比較することで、スクリーニングを行っている。スクリーニング方法は申請時の方法を改善し、ロックウール上に生育したシロイヌナズナから葉を採取してマイクロプレートに移し、光阻害修復系阻害剤であるリンコマイシン溶液を与えることで光阻害修復系が阻害された状態で光阻害処理を行い、光阻害の程度が有意に野生型と異なるものを探索している。現在、一次スクリーニングを進めている段階で、数個体の候補が探索されてきている。今後、より詳細な形質評価による二次スクリーニングも平行して行う事で、これまでの変異体候補が目的とする光阻害耐性の変異を保持するのかを確かめつつ、一次スクリーニングにより、さらに候補を増やす予定である。
2: おおむね順調に進展している
研究活動スタート支援の交付決定後の１０月から研究を開始しており、半年でスクリーニングがルーチン化されていることを考えると、おおむね順調に進展しているものと考えられる。
現在は切り葉における光阻害耐性の違いを見る事で一次スクリーニングを進めている段階であり、数個体の候補が探索されてきている。今後は、一次スクリーニングにより、さらに候補を増やしつつ、葉を個体から切り離さない状態での光阻害耐性・光合成能力の測定、およびクロロフィル含量・活性光化学系II量の測定といった詳細な形質評価による二次スクリーニングも平行して行う事で、これまでの変異体候補が目的とする光阻害耐性の変異を保持するのかを確かる。目的とする変異の保持が確かめられれば、変異源遺伝子のマッピングを開始する予定である。
すべて 2013 2012 その他
すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (5件) (うち招待講演 3件) 備考 (3件)
Photosynthesis Research
巻: 113 ページ: 63-74
10.1007/s11120-012-9740-y
巻: 113 ページ: 157-164
10.1007/s11120-012-9743-8
http://hostgk3.biology.tohoku.ac.jp/oguchi/oguchihome.html
http://hostgk3.biology.tohoku.ac.jp/FE/
http://www.lifesci.tohoku.ac.jp/teacher/a_oguchi/
