2015 Fiscal Year Research-status Report
環境放射線の生物影響モニタリング可能な植物培養細胞を用いた新規影響評価手法の開発
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26340044
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
高橋 真哉 筑波大学, 北アフリカ研究センター, 副主任研究員 (80370419)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 放射線影響 / 植物 / シロイヌナズナ / カルス / モニター遺伝子 / ゲノム不安定化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、現在東日本各地で問題となっている、福島第一原発事故由来の野外に放出された放射性物質による低線量放射線を、野外に於いて検出可能なシロイヌナズナ植物培養細胞系を確立し、体細胞相同組み換え頻度を検出することで、in vivoレベルでモニタリングできるシステムの構築を行うことを目的としている。
体細胞相同組み換え頻度を検出可能な改変βグルクロニダーゼ遺伝子を持つシロイヌナズナ植物体よりカルスを作成し、福島県内より採取した汚染土壌上に、密封した寒天培地プレート上に移植したカルスを静置する。約30日間曝露を実施した上で、相同組換え頻度の検出を行った。
平成26年度は、カルスの作成と汚染土壌への曝露による相同組換え頻度検出の可否、定量的検出に適したシロイヌナズナ組換え系統の選択を行った。その結果、積算放射線量約2.96 mSv相当の曝露において1415系統由来カルスで安定した結果が得られることを明らかにした。
平成27年度は、1415系統由来カルスを用いて、曝露した放射線量依存的に相同組み換え頻度の検出を行った。積算放射線量2.96 mSv相当までの曝露においては、線量依存的に相同組み換え頻度が上昇していることが明らかとなった。
今後、1415系統由来カルスを用いてさらに詳細な線量依存的上昇（上限など）を確認すると同時に、実際に野外の高線量地域での曝露を行い、放射線モニタリングに利用可能か検証を行う予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
今年度は、1415系統由来カルスを用いて、曝露した放射線量依存的に相同組み換え頻度の検出が可能か実験を行った。積算放射線量0.076、0.089、0.470、0.42、2.96 mSv相当の曝露により、線量依存的な相同組み換え頻度の上昇が確認できた。以上のように、現在までに、改変βグルクロニダーゼ遺伝子を持つラインの作成・維持、定量検出実験系の確立は順調に進行している。改変ルシフェラーゼ遺伝子を持つシロイヌナズナ植物体からのカルス作成については、現在、連携研究者（国立環境研究所 玉置雅紀博士）の協力により、カルス作成のためのホモライン植物体の確立が済んだ段階にある。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成28年度は、1415系統由来カルスを用いて、線量依存的な相同組み換え頻度の上昇について詳細に確認する。具体的には、より高線量の曝露をおこなうことで、検出上限などの検討を行いたい。また、実際に野外の高線量地域での曝露を行い、放射線モニタリングに利用可能か検証を行う。改変ルシフェラーゼ遺伝子を持つシロイヌナズナ植物体からのカルス作成については、今年度初頭にはカルス作成を行い、年度内に定量検出実験系の確立を行いたい。
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| Causes of Carryover |
平成27年度は、βグルクロニダーゼ検出に必要な高価な試薬類について、連携研究者がすでに所持していた分でまかなうことができた。そのため他の消耗品の購入を優先したが、すべて安価であったため、使用額が多くならなかった。
旅費については、今年度予定していた国際学会への参加が、海外情勢不安により国内開催に切り替わったため、比較的少額の使用となった。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
平成28年度は、通常実験で使用する消耗品類の他、ルシフェラーゼ検出に必要であるルシフェリンの購入を物品費として使用する予定である。また、野外実験を実施するため、必要な機器類を物品費として、現地への移動のための旅費として計上し、使用予定である。各国内学会・国際学会参加費にも、旅費およびその他で計上し、使用予定である。
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