2004 Fiscal Year Annual Research Report
細胞融合によるArabidopsisゲノムとその情報の育種学的利用
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15580009
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| Research Institution | Kyoto Sangyo University |
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Principal Investigator |
山岸 博 京都産業大学, 工学部, 教授 (10210345)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
寺地 徹 京都産業大学, 工学部, 教授 (90202192)
中崎 鉄也 京都大学, 農学部, 助手 (60217693)
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| Keywords | Arabidopsis / 体細胞雑種 / キャベツ / 細胞融合 / ゲノム情報 |
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| Research Abstract |
本年度は世界で初めてシロイヌナズナとキャベツとの間で体細胞雑種を作出し、それらの核および葉緑体とミトコンドリアの両オルガネラゲノムの構造を調査した。
シロイヌナズナの系統‘Columbia'と我国におけるキャベツの主要品種‘富士早生'ならびに‘中生サクセッション'との間でPEGを用いて融合処理を行った後、プロトプラストを培養した。得られたコロニーをカルス増殖用培地に移植した後、発達したカルスを更に再分化用培地に移した。得られた再分化シュートを発根用培地に植えかえて発根を促し、最終的に植物体を得た。シロイヌナズナと‘富士早生'の組合せでは、カルスからのシュートの再分化率は12.4%で、63個体の再分化植物が得られたが、その大部分はシロイヌナズナと同一の形態を示し、またシロイヌナズナと同様に発根培地上で抽苔・開花に至った。一方、2個体は両親の中間的な形態を示し、核のTpi遺伝子の分析から雑種性が確認された。この2個体は葉緑体ゲノムに関しては、調査した8か所の領域のすべてにおいてキャベツと同一の構造を有する一方で、ミトコンドリアゲノムについては、両親の遺伝子を種々の形で組合せて持っていた。この結果、雑種性の核ゲノムとミトコンドリアゲノムおよびキャベツ型の葉緑体ゲノムを組合せた、新しいゲノム構造の植物が作出された。またシロイヌナズナと‘中生サクセッション'の組合せでは、26%の頻度でシュートが再分化し、その多くは形態的な観察から、雑種であると推定された。
現在、‘中生サクセッション'を用いた再分化シュートについて、核およびオルガネラゲノムの構造の分子遺伝学的解析を進めている。更に、体細胞雑種の染色体構造を明らかにしようとしている。また開花した体細胞雑種個体について、稔性調査および両親の戻し交雑を進めている。
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