茎頂分裂組織の微細手術による難増殖性園芸作物の新しいクローン増殖技術の開発

通过芽尖分生组织的显微手术开发一种用于难以繁殖的园艺作物的新克隆繁殖技术

基本信息

批准号：
18658012
负责人：
細川宗孝
金额：
$ 2.18万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

昨年度に実験で茎頂分裂組織にパーティクルガンで傷つけ処理を施すことで、キクの茎頂から多数のシュートが発生することを確認した。また、キクやキャベツは品種によって傷を付けた茎頂分裂組織は傷口を修復することを組織学的な観察によって確認した。ただし、本実験は実験を行う時期や植物体の状態によって結果が大きく左右されるため、多数の試行が必要であると考えられた。そこで、本年度はまず実験効率を上げることを目的として、茎頂分裂組織を機械的に露出する装置を開発することとした。0.7KPaの圧縮空気を茎頂部に噴射することによって葉原基を吹き飛ばす装置を開発することができた。本装置を用いるとキク'神馬'の茎頂分裂組織を約7秒で、また、ダリアの茎頂分裂組織を約8秒で露出することができる。さらには、顕微鏡を用いなくとも80%以上の割合で茎頂分裂組織を露出することが可能であることを認めた。本装置で露出させた茎頂分裂組織は圧縮空気による付傷は認められなかった。本装置を用いて、キク'神馬'の茎頂分裂組織を顕微鏡下で露出させ超微小茎頂分裂組織培養を行ったところ、問題なく外植体が生存し植物体に生長することを確認した。そこで、本装置を用いて茎頂分裂組織を露出させたシュートにex vitroで金粒子を撃ち込み、処理した茎頂分裂組織を低融点ゲル化寒天で包埋し、挿し木した。これまでの観察で茎頂分裂組織の修復が見られる個体が多かったが、中には茎頂分裂組織が分割され複数のシュートが発生する可能性がある個体があった。多数の個体を短時間で処理する実験系が開発されたことから、茎頂分割による周縁キメラ植物の増殖などを目的とした詳細な実験ができる様になった。

在去年的一个实验中，我们证实，通过用粒子枪对STEM Apex分生组织造成伤害，从菊花的茎尖产生了许多芽。此外，组织学观察证实，菊花受到菊花和白菜修复伤口的伤害。但是，由于该实验的结果受到实验时间和植物状况的极大影响，因此人们认为需要大量试验。因此，今年，我们决定开发一种机械暴露顶端分生组织的设备，以提高实验效率。我们已经能够开发一种通过将0.7kPa压缩空气喷射到茎顶部来吹走叶子原语的设备。使用此设备，可以在大约7秒钟内暴露出菊花“ shinma”的顶部分生组织，并且大理植物的根尖分生组织可以在大约8秒钟内暴露。此外，发现在不使用显微镜的情况下，可以以80％或更高的速度暴露顶端分生组织。该设备暴露的顶部分生组织没有被压缩空气受伤。使用该设备，在显微镜下暴露了菊花“ shinma”的茎顶生分生组织，并证实了培养的超微米茎顶分生组织可以生存而没有任何问题并成长为植物。因此，使用该设备将黄金颗粒通过裸露的茎顶分生组织发射到芽中，然后将处理过的茎顶分生组织嵌入到低融化的胶凝琼脂中，然后切割。先前的观察结果表明，许多人已经修复了茎顶分生分生生物，但是有些人的茎根尖分生组织可能会分裂并导致多个芽。开发了一个实验系统，该系统在短时间内治疗了许多个体，从而可以进行详细的实验，例如STEM Apex分裂通过STEM Apex分裂的外围嵌合植物的生长。