| 研究課題/領域番号 |
26850014
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| 研究機関 | 東京農工大学 |
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研究代表者 |
藤田 尚子 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 研究員 (50646966)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | ウイルスベクター / 雌雄異株植物 / 性決定 / ヒロハノマンテマ |
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| 研究実績の概要 |
ナデシコ科ヒロハノマンテマは、XY性染色体によって遺伝的に性決定する雌雄異株植物である。植物のY染色体にはヒトと同じく性決定遺伝子が存在すると考えられ、ヒロハノマンテマは雌雄異株モデル植物として、そのY染色体解析が進められてきた。近年、Y染色体上に存在する機能未知遺伝子がいくつも単離され、これら遺伝子の機能解析によって性決定遺伝子が特定されることが期待されている。しかし、ヒロハノマンテマには形質転換系がなく、これがY染色体上遺伝子の機能解析を行うにあたって大きな障壁となっている。本研究は、この解決策としてウイルスベクターを利用したVIGS法(Virus Induced Gene Silencing)をヒロハノマンテマに応用する。VIGS法（Virus Induced Gene Silencing）は、特定の植物遺伝子を機能抑制することができる有効な逆遺伝学的解析ツールである。VIGS法を用いた逆遺伝学的手法を、ナデシコ科雌雄異株植物に初めて応用することで、性決定因子の特定を目指す。
本年度は、３種類のウイルスベクター(TMV, PVX, ALSV)にカロテノイド合成に関わるPDS遺伝子を導入し、これらをヒロハノマンテマにアグロインフィルトレーション法によって接種し、VIGS効果を確認した。PDS遺伝子は、その発現がノックダウンされると組織が白色化するため、VIGSベクターの有効性を判断できる。しかし、いずれのウイルスベクターの場合もヒロハノマンテマは白色化せず、さらに上位葉のウイルス感染も確認できなかった。以上の結果を踏まえ、次年度は以下のような今後の研究の推進方策を実施する。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
最も簡便なウイルス接種法はアグロインフィルトレーション法だが、これはヒロハノマンテマには使えないことがわかった。接種法の検討に当初の研究計画以上の時間を要したため、研究はやや遅れている。
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| 今後の研究の推進方策 |
ウイルス接種法として、発芽初期の植物種子に直接ウイルス粒子をパーティクルガンで打ち込む方法を用いる。このためには高濃度のウイルス粒子を精製する必要があるため、効率的なウイルスの精製条件の検討を行う。パーティクルガンによるウイルス接種は、概ねどの植物にも有効であることが報告されている。ヒロハノマンテマにもVIGS効果がみられることが期待できる。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
当初の研究計画より遅れているため、次年度に持ち越した研究内容があり、次年度使用額が生じた。
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| 次年度使用額の使用計画 |
主に条件検討に必要な物品費に使用する予定である。
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