キクのゲノム編集効率向上のためのキク由来配列を利用した遺伝子導入系の構築

利用菊花序列构建基因转移系统提高菊花基因组编辑效率

• 批准号: 20K06042
• 负责人: 加星 光子
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: National Agriculture and Food Research Organization
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2022-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K06042/
• 关键词: キク; 転写物配列; ゲノム編集

キクは高次倍数性であり、自家不和合性が強いため特定の形質を目指した計画的な交配育種は困難である。そのため、ゲノム編集が既存品種を改良する新たな育種技術として期待されている。キクはゲノム編集を実施可能であるが、ゲノムが大きく標的遺伝子が多数存在しており、形質改変された個体を獲得できる効率は低い。多数の標的遺伝子に変異を入れるには、より強い遺伝子発現を可能にするプロモーター等の利用が考えられるが、キクでの知見は限られていた。そこで本研究ではキクの形質転換・ゲノム編集時の遺伝子発現情報を取得し、その情報を元にシュート形成期のゲノム改変を推進するプロモーター等の各要素を取得し検討することで、キクのゲノム編集効率を上昇させることを目的としていた。キクの形質転換に用いる植物材料は、無菌操作によって継代することで維持している。1年目はコロナウイルス感染拡大の影響を受けたため、研究材料の維持以外に研究を進めることができなかった。2年目も影響が続き、培養やゲノム編集等の研究室において調整に時間のかかる研究を進めることができなかった。そこで、ゲノム編集実験の材料に用いるキクの葉の転写物配列情報を拡充し、それを用いて以降の研究に用いることにした。解析に必要な材料の調整を進める間に研究代表者の科研費補助事業受給資格が無くなり、研究課題廃止となった。今後は研究期間中に用意した材料についての解析を進めることにより、キクの葉の転写物配列の拡充についての報告を目指す。

菊花是高度多倍体的，具有强大的自我兼容性，因此很难培养针对特定特征的计划十字架。因此，预计基因组编辑将是一种新的育种技术，可改善现有品种。尽管菊花可以执行基因组编辑，但它们具有较大的基因组和许多靶基因，并且在获得特征改变的个体方面效率不高。为了突变大量靶基因，启动子等可以用来实现更强的基因表达，但是菊花的知识受到限制。因此，这项研究旨在通过在转化和基因组编辑中获得基因表达信息来提高菊花的基因组编辑效率。通过通过无菌程序，用于转化菊花的植物材料可以维持。在第一年，由于冠状病毒的传播，除了维护材料外，我们无法进行研究。这些影响在第二年持续了，并且在诸如文化和基因组编辑之类的实验室实验室中，无法进行准备时间进行准备。因此，我们扩大了菊花叶的转录序列信息，这些信息被用作基因组编辑实验的材料，并决定在随后的研究中使用这些信息。在研究人员正在努力调整分析所需的材料时，研究人员的资格获得了科学研究项目的赠款，并废除了研究主题。将来，我们旨在通过分析研究期间制备的材料来报告菊花叶的转录序列的扩展。