Cereal plant transformation using endophytic agrobacteria

使用内生农杆菌转化谷类植物

• 批准号: 21H02167
• 负责人: 鈴木 克周
• 金额: $ 11.07万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H02167/
• 关键词: アグロバクテリウム; 植物形質転換; Riプラスミド; 植物ホルモン; アグロバクテリア; DNA輸送; 病原性プラスミド; 内生細菌; ムギ

主要穀物植物は単子葉植物であり、病原性アグロバクテリア（Agrobacterium tumefaciens）による感染を受けず、ムギ類に代表されるようにアグロバクテリアを用いる形質転換が難しい。本研究は植物の形質転換問題を改善することを目標としている。先ず、申請者らがコムギから単離したアグロバクテリア内生菌株を植物形質転換に汎用的に利用できるドナー株に改変加工を行う。次いで、胚性カルスの形質転換へ適用する評価試験を行ってどのような特性を持つか明らかにすることで、世界で初めて有用株化した内生細菌株を公開し、広く形質転換に活用できるように整備することが本研究の目的である。既に申請者らがコムギから単離したアグロバクテリア（A. tumefaciens）内生菌株には、Riプラスミドを持つG７グループ菌株とTiプラスミド/Riプラスミドどちらをも持たないG１グループ菌株の計２系統がある。2021年度の実施計画は主に、それぞれの内生菌株でT-DNA輸送能力を持つが病気を生じさせない（アームレス化）ドナー菌株を作成することと、来年度本格実施する植物形質転換の準備を行うという内容である。G１グループ内生菌株へアームレスRiプラスミド導入した菌株を作成した。G７グループ内生菌株については、Riプラスミド除去を行ったうえでアームレスRiプラスミド導入した菌株を作成した。一方、既存のTiプラスミド導入体を得ることができなかった。G７グループ内生菌株RN3の塩基配列決定によって、野生型RiプラスミドpRiRN3は長さ234,326 bpであり、１つのT-DNAを持っていることが判った。この配列情報に基づいて、T-DNA部分のみを除去するための加工用プラスミドを設計した。

Main cereal plants: Agrobacterium, pathogenic Agrobacterium tumefaciens) による infected を affected by けず, ムギ class に representative されるようにアグ ロバク テリアを exchanged いるmorphosis転 for が difficult しい. This study aims to improve the problem of morphological transformation of plants. First, the applicant's らがコムギから単里したアグロバクテリアendophytic strain Plant morphological changes are widely used and can be modified and processed using the できるドナー strain. Secondary いで, Embryonic カルスのmorphological change へApplicable する価 trial験を行ってどのようなcharacteristics つか明らかにすることで, World でThe purpose of this study is to create a useful strain of endophytic bacteria and make it public at the beginning, and to transform and use it in a new way. The applicant is a らがコムギから単里したアグロバクテリア（A. tumefaciens) endophytic strain には, Riプラスミドをhold つG７グループ strain とT iプラスミド/Riプラスミドどちらをもhold the たないG1グループ strain のKEEP 2 SYSTEM がある. In 2021, the main project of the project is to control endophytic strains and their T-DNA delivery capabilities.ームレス化) ドナー strain を することと, next year's original form する plant form change の preparation を row うという content である. G1 グループendophytic strain へアームレスRiプラスミド introduced the した strain した. G７グループendophytic strainについては、Riプラスミドremoveを行っThe strain of the strain introduced into the strain of たうえでームレスRiプラスミド is created. On the one hand, the existing のTiプラスミド imported body をget ることができなかった. G７グループendophytic strain RN3の塩婩って, wild type RiプラスミドpRiRN3は长さ234,326 bpであり、１つのT-DNAをhold っていることがadjusted った. The information of the arrangement is based on the base, and the T-DNA part is removed and processed using the original design.

项目成果

リヨン第１大学/INRA(フランス)

里昂第一大学/INRA（法国）

コムギの根から単離したアグロバクテリア菌株NR3の特性とゲノム

小麦根部农杆菌NR3菌株的特征和基因组

• 发表时间: 2022
• 作者: Hori Kiyosumi;Okunishi Tomoya;Nakamura Kenji;Iijima Ken;Hagimoto Masahiro;Hayakawa Katsuyuki;Shu Koka;Ikka Takashi;Yamashita Hiroto;Yamasaki Masanori;Takeuchi Yoshinobu;Koyama Shota;Tsujii Yoshimasa;Kayano Toshiaki;Ishii Takuro;Kumamaru Toshihiro;Kawagoe ;高塚歩，風間智彦，鳥山欽哉;鈴木克周・清川一矢・谷明生・力石和英
• 通讯作者: 鈴木克周・清川一矢・谷明生・力石和英