組換えDNAの高等植物細胞への導入と形質発現

将重组DNA引入高等植物细胞并表达性状

• 批准号: 60106002
• 负责人: 原田 宏
• 金额: $ 11.39万
• 依托单位: University of Tsukuba
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Special Project Research
• 财政年份: 1985
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1985 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-60106002/
• 关键词: ジェミニウィルス; ホップスタントウイロイド; 葉緑体DNA; Ti・Riプラスミド; CaM【V】; スフェロプラスト; 電気パルス法; 形質転換体; 導入遺伝子発現; 導入遺伝子後代伝達

植物細胞への新しい遺伝子導入ベクターの候補として、ジェミニウィルスの一種bean golden mosaic virus (BGMV)、ホップスタントウィロイド (HSV)、カリフラワーモザイクウィルス(CaMV)、ゼニゴケ葉緑体DNA (MpctDNA)が選ばれ、外来DNAの挿入可能位置や感染性への影響が調べられた。 BGMVでは複製型である二本鎖DNAのクローンが作成され、感染には二つのcomponentAとBが必要であることが示された。 HSVでは感染に必要なregionA領域の存在が示されたが、regionA以外の領域でも外来DNAが挿入されると感染性を失った。 また、持定部域での塩基置換は病徴は示さないものの増殖することが確認され、弱毒ウィルスとして利用可能であることが示された。 CaMVでは感染性を失うことなくORF-【II】と-【VI】領域中に外来DNAを導入可能であることが示された。一方、MpctDNAからは強い複製能を有するDNA断片や強力なプロモーターが単離され、薬剤耐性遺伝子とともに組み込んだ新しいプラスミドが作成された。 さらに、植物細胞中で機能するプロモーターやターミネーターをもつ発現カセット中にタバコモザイクウィルスの外被蛋白質遺伝子を組み込んだキメラ遺伝子が作成され、Tiプラスミドを介して植物細胞中に導入することでこの外来遺伝子の発現が確認された。 また、効率的な遺伝子導入法として電気パルス法が開発され最適条件の検討がなされた。 一方Tiプラスミドを保持するAgrobacteriumのスフェロプラストを用い、本来の宿主でないイネ科植物プロトプラストへの外来遺伝子の導入が試みられ、T-DNA上の遺伝子が導入されて発現することが確認された。 また、TiプラスミドやRiプラスミドを保持するAgrobacteriumをキャベツ、ハクサイ等多くの農作物に接種することで形質転換細胞が得られ、個体再分化を誘起することができた。 このような再分化個体では長期間培養後も導入された遺伝子が発現し、さらに、種子繁殖を通して後代へと伝達され発現することも確認された。

Plant cell へ の new し い heritage 伝 son import ベ ク タ ー の alternate と し て, ジ ェ ミ ニ ウ ィ ル ス の a bean golden Mosaic virus get (BGMV), ホ ッ プ ス タ ン ト ウ ィ ロ イ ド (HSV), カ リ フ ラ ワ ー モ ザ イ ク ウ ィ ル ス (CaMV), ゼ ニ ゴ ケ chloroplast DNA (MpctDNA)が select ばれ, foreign DNA strips insert into possible positions や infectious へ strips affect が tone べられた. BGMV で は replication で あ る 2 lock DNA の ク ロ ー ン が made さ れ, infection に は two つ の component と B が necessary で あ る こ と が shown さ れ た. HSV で は infection に necessary な の regionA field exist が shown さ れ た が, regionA の field で も foreign DNA が scions into さ れ る と infectious を lost っ た. ま た, hold on domain で の salt base displacement は disease 徴 は shown さ な い も の の raised colonization す る こ と が confirm さ れ, weak poison ウ ィ ル ス と し て may use で あ る こ と が shown さ れ た. CaMV で は infectious を lost う こ と な く ORF - [II] と - [VI] に in the field of foreign DNA を import may で あ る こ と が shown さ れ た. Strong side, MpctDNA か ら は い replication can have す を る DNA fragment や powerful な プ ロ モ ー タ ー が 単 from さ れ, 薬 tonic patience heritage 伝 son と と も に group み 込 ん new し だ い プ ラ ス ミ ド が made さ れ た. で さ ら に, plant cells function す る プ ロ モ ー タ ー や タ ー ミ ネ ー タ ー を も つ 発 now カ セ ッ ト in に タ バ コ モ ザ イ ク ウ ィ ル ス の outside were を survived 伝 protein sequence groups み 込 ん だ キ メ ラ heritage 伝 son が made さ れ, Ti プ ラ ス ミ ド を interface し て plant cells に import す る こ と で こ の foreign heritage 伝 son の 発 が now confirmed さ れ た. な of ま た, sharper rate 伝 son import method と し て electric 気 パ ル ス method が open 発 さ れ optimal condition の beg が 検 な さ れ た. One Ti プ ラ ス ミ ド を keep す る Agrobacterium の ス フ ェ ロ プ ラ ス ト を い, originally の host で な い イ ネ plants プ ロ ト プ ラ ス ト へ の foreign heritage 伝 son の import が try み ら れ, T - DNA の heritage 伝 son が import さ れ て 発 now す る こ と が confirm さ れ た. ま た, Ti プ ラ ス ミ ド や Ri プ ラ ス ミ ド を keep す る Agrobacterium を キ ャ ベ ツ, ハ ク サ イ etc く の crops に vaccination す る こ と で form quality planning in cell が ら need to れ, individual redifferentiation を induced す る こ と が で き た. こ の よ う な redifferentiation individual で は after long-term culture between も import さ れ た posthumous son 伝 が 発 し, さ ら に, seed breeding を し て offspring へ と 伝 da さ れ 発 now す る こ と も confirm さ れ た.

项目成果

Agricultural and Biological Chemistry. 49. (1985)

农业和生物化学。

Molecular and General Genetics. 200. (1985)

分子和普通遗传学。

Plant Cell Reports. 4. (1985)

植物细胞报告。

Nucleic Acids Research. 13. (1985)

核酸研究。

Plant and Cell Physiology. 27. (1986)

植物和细胞生理学。