植物の発芽種子へのアグロバクテリウム注入による遺伝子導入法の開発

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14656003
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 亀谷 壽昭 東北大学, 大学院・生命科学研究科, 教授 (70006013)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 塩月 明(菅野 明) 東北大学, 大学院・生命科学研究科, 助教授 (10260449)
• Keywords: 遺伝子導入 / アグロバクテリウム / 形質転換 / 種子 / ダイズ

Research Abstract

本研究においては、組織培養による再分化が非常に困難なマメ類の種子を遺伝子導入の対象として,遺伝子導入法について検討してきた。これまでの検討結果から、形質転換率に影響する主要な要因として(1)アグロバクテリウムを注入する種子の状態,(2)アグロバクテリウムを注入する部位と注入方法,(3)注入後の植物の育成法,であることが判明した。2)においては、注射器で注入する際の実験者の技術が形質転換率に影響することから,注射器を用いず,ソニケーションと減圧処理によって,インゲンマメにおいて形質転換体を作出することができた。そこで、本研究では、この方法がダイズに適用できるのかどうかを検討するために,発芽種子にアグロバクテリウムを感染させ,脂肪酸Δ6不飽和化脂肪酸酵素遺伝子の導入を試み、以下の結果が得られた。
1)ソニケーション、減圧処理時間について
ソニケーション(Honda, W103T model, frequency 45KHz)5分、その後減圧処理(80mmHg)を5分した場合、生存率は高かった。
2)アグロバクテリウムの濃度及び共存培養時間について
アグロバクテリウムの懸濁液の濃度はOD0.5、共存培養時間は48時間、の場合が生存率は高かった。
3)PCR、ゲノミックサザンブロット及びノーザンブロット分析
T0世代341個体を用いて分析したところ、9個体が形質転換体であることがわかった。
以上の結果から、ダイズ発芽種子へのソニケーション及び減圧処理によるアグロバクテリウム法で遺伝子導入が可能であることが示された。