徳島大学 教育・研究者情報データベース(EDB)

Education and Research Database (EDB), Tokushima University

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学位論文: [徳島大学.大学院社会産業理工学研究部.生物資源産業学域.生物生産系.生物資源生産科学分野]/[修士]/トマトゲノム編集体作製に活用するための植物再生因子の機能解析/20230300/[佐藤 征弥]

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EID
394486
EOID
1069739
Map
0
LastModified
2023年3月15日(水) 09:13:37
Operator
佐藤 征弥
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TRUE
Censor
0
Owner
佐藤 征弥
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学科・専攻 必須
  1. 徳島大学.大学院社会産業理工学研究部.生物資源産業学域.生物生産系.生物資源生産科学分野(2017年4月1日〜)
学位 必須 修士
学位名称 必須
言語 推奨
氏名 必須
題名 必須

(日) トマトゲノム編集体作製に活用するための植物再生因子の機能解析

副題 任意
要約 任意

(日) 【目的】 ゲノム編集ツールCRISPR-Cas9は標的遺伝子を特異的に機能改変する分子ツールであり,有用形質を付与した新しい系統作出に利用することが期待されている.一方で,形質転換および組織培養が難しい植物種においては,ゲノム編集を活用することが難しい現状があった.この課題を克服するために当研究室では,トマトの種子胚の茎頂部に傷を付けアグロバクテリウムを接種し,種子胚の茎頂組織から直接植物個体を再生させ,組織培養を経ない新規の形質転換法であるin planta-regeneration(iPR)法が開発された(特開 2019-110860).本研究は,様々な植物種における汎用性の高いiPR法を活用することで,形質転換および組織培養が困難な植物の新しい形質転換・再生技術の確立を目指し,植物再生効率を向上する新規因子AIL5の同定を試みた. 【材料・方法】 本研究ではトマトAIL5の機能を明らかにするために,CRISPR-Cas9を用いて当研究室にて作成されたslail5欠損変異体(人見,卒業論文,2020)のT2種子を使用して,子葉から組織培養過程で誘導されるシュート数および,トマトでの形質転換法であるリーフディスク法を用いた形質転換において,形質転換後に再生されるシュート数を計測した. 【結果】 slail5変異体の再生シュート数は,野生型の1.2倍程度多いことが示された.次に,組織培養過程においてリーフディスク法により,GFP発現カセットを含むバイナリーベクターを用いて,トマトの形質転換を行った後のシュート再生能の解析を行ったところ,slail5変異体ではシュート再生能が野生型の1.6倍に増強していることが示された. 【考察】 結果より,組織培養過程およびリーフディスク法を用いた形質転換では,野生型よりslail5変異体の方が再生シュート数の向上が示された.その結果,SlAIL5は植物再生の負の因子である可能性が示唆された.今後,slail5変異体におけるiPR法でのシュート再生における影響を明らかにすることで,SlAIL5における機能の全貌の解明に繋がると期待される.以上の研究を進めることにより,形質転換および組織培養が困難な植物種や品種に対するゲノム編集の応用や農業技術の発展が期待される.

キーワード 推奨
年月日 必須 2023年 3月 初日
指導教員 必須
  1. 佐藤 征弥([徳島大学.大学院社会産業理工学研究部.生物資源産業学域.生物生産系.生物資源生産科学分野]/[徳島大学.大学院ソシオ・アーツ・アンド・サイエンス研究部.創生科学研究部門.環境共生科学分野]/[徳島大学.総合科学部.社会創生学科.環境共生コース])
指導協力教員 任意
審査教員 必須
備考 任意