Development of pollen-free Sugi by gene expression control using viral vectors

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 16K07790
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Forest science
• Research Institution: Forest Research and Management Organization
• Principal Investigator: Konagaya Ken-ichi 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所 森林バイオ研究センター, 主任研究員 等 (30582762)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 谷口 亨 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所 林木育種センター, 主任研究員 等 (00360470)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 雄性不稔 / VIGS / 花粉症

Outline of Final Research Achievements

In this study, we aimed to develop an experimental system to modify traits without genetic transformation by inoculating Sugi with apple latent spherical virus (ALSV) as a carrier (vector) of genes. We succeeded in efficiently suppressing gene expression using ALSV vector. In addition, we have established a technology for rapidly producing pollen-free Sugi by gene knockdown of genes with male flower-specific expression. As a result, genes involved in pollen formation were identified.

Free Research Field

樹木分子生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

ウイルスベクターは農作物やモデル植物においては基本的な実験ツールとして利用されているが、本研究により針葉樹におけるウイルスベクターの利用が世界で初めて可能となったことから、遺伝子の機能解析等、針葉樹の基礎研究分野への波及効果が期待できる。また、本研究で得られた花粉形成に関与する遺伝子情報は、今後ゲノム編集等の新たな育種技術における標的遺伝子として利用可能であり、育種素材作出へ向けた応用展開が期待できる。