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Development of precise genome editing technology without genetic transformation or tissue culture in conifer species.

开发精确的基因组编辑技术，无需在针叶树物种中进行遗传转化或组织培养。

基本信息

批准号：
21H02242
负责人：
七里吉彦
金额：
$ 10.98万
依托单位：
Forest Research and Management Organization
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-21H02242/
关键词：
ゲノム編集スギ直接導入樹木 in planta

项目摘要

我々は膜透過性ペプチド「ポリヒスチジン」を用いて、スギ細胞へゲノム編集タンパク質（以下、RNP）を導入し、標的領域の塩基配列の改変に成功している。この手法を茎頂分裂組織に適用し、遺伝子組換え・組織培養不要でゲノム編集個体を得る「in planta直接ゲノム編集法」を確立することが本課題の目的である。本年度は（1）茎頂分裂組織へのRNP導入条件の検討、（2）ゲノム編集効率を向上させる物理的・化学的処理の検討、（3）スギやカラマツのマイクロプロパゲーション方法の確立、（4）カラマツにおける組織培養系の構築について実施した。（1）茎頂分裂組織のL2層（植物体に成長する細胞層）にRNPを送達する前処理として、茎頂組織の致傷処理を検討した。スギおよびカラマツ不定胚の茎頂に一文字または十文字にメスを入れる、また不定胚を長軸方向に半分に割る半割という処理について、不定胚の生存率を調査した。一文字処理では、スギで85.7%、カラマツで88.9%の不定胚が正常に生育した。十文字処理ではスギで100%、カラマツで87.5%、そして、半割りにおいてスギでは35.7%、カラマツでは62.5%という生存率をそれぞれ示した。RNP導入時には十文字処理、または半割処理が有効と推察された。（2）ある界面活性剤を低濃度添加することで、スギ培養細胞でのゲノム編集効率の向上が確認された。（3）無菌培養スギの頂芽を断頭することで複数の茎頂組織の誘導に成功した。また、培地中に植物ホルモンを添加することで、培地設置面から茎頂組織が誘導されるのを確認した。双方とも1-2ヶ月という短期間のうちに茎頂組織が誘導される方法であり、茎頂組織の安定供給に寄与できるものと判断した。（4）カラマツにおいて、胚を露出させた未成熟種子を供試材料とすることで、高率的に未熟胚由来の培養細胞を誘導できる培養系の開発に成功した。

We do not want to change the performance of the system. We need to make sure that the data set (below, RNP) is available, and that the field data base of the device has been modified to achieve success. In this paper, the method is used to split the tissue, and the sub-tissue is required to make sure that the in planta direct editing method is used to determine the purpose of this project. This year, (1) the tissue of stem division is affected by the condition of RNP, (2) the rate of editing is improved, the chemistry of physics is improved, (3) the method is established, and (4) the tissue culture system is improved. The main results are as follows: (1) the tissue of stem division is L2 (plant growth cell) RNP is sent to the plant, and the stem tissue is used to induce the growth of the plant. One word, ten words, one word, ten words, one word, one word, ten words, one word, ten words, one word, one word, ten words, ten words, one word, one word, ten words, one word, ten words The words "manage", "85.7%", "85.7%", "88.9%", "normal fertility". Ten words: 100%, 87.5%, 35.7%, 35.7%, 62.5%, 62.5%, 87.5%, 87.5%, 35.7%, 62.5%, 62.5%, 87.5%, 87.5%, 35.7%, 62.5%, 87.5%, 87.5%, 35.7%, 62.5%, 87.5%, 87.5%, 35.7%, 62.5%, 62.5%, 87.5%, 87.5%, 35.7%, 62.5%, 62.5%, 87.5%, 87.5%, 35.7%, 35.7%, 62.5%, 62.5%, 87.5%, 87.5%, 35.7%, 35.7%, 62.5%, 87.5%, 87.5%, 35.7%, 62.5%, 87.5%, 87.5%, 35.7%, 62.5% and 62.5%, respectively. When you enter the RNP, there are ten text rules and half-cut rules. (2) the interface activity is low, and the rate of editing set is up. (3) the aseptic culture method is used to determine the success of the tissue culture. In the middle of the culture, the plant plant system is added, and the ground is set up to guide the organization to make sure that the plant is not safe. In the first and second months, both parties are responsible for the short-term monitoring of the stem tissue, the organization of the stem, and the tissue of the stem, and the tissue of the stem is provided with diazepam to be sent to you and sent to you. (4) the quality of the immature embryos and the high rate of immature embryos are very high. (4) the quality of the immature embryos and the high rate of immature embryos are high.