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医療及び産業応用を目的とした大麻新品種の遺伝子工学的手法による作出

利用基因工程方法创造新的大麻品种用于医疗和工业应用

基本信息

批准号：
14771317
负责人：
田浦太志
金额：
$ 2.18万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度は昨年度に引き続き、アグロバクテリウム法による大麻への遺伝子導入システムの確立を検討した。まず大麻成分生合成酵素であるTHCA synthase及びOLA synthaseのセンス及びアンチセンス遺伝子を有するアグロバクテリウムを大麻幼植物および培養細胞に感染させ、各種ホルモン添加によりカルスあるいは不定胚の形成を検討した。この結果、不定胚は得られなかったものの組み換えカルスを安定的に得る方法を確立した。しかしながら得られた組み換えカルスの成長速度が極めて遅く、多くがサブカルチャー中に枯死したため組み換え体を植物体として得るには至らなかった。そこで新たな方法として、細胞培養を必要としない形質転換法として近年注目を集めているFloral Dip法について検討を行った。材料として本学薬用植物園で栽培した開花時期の大麻雌株を用い、その地上部を上記アグロバクテリウムの培養液に数秒間浸すことにより感染させ、次いで、グロースチャンバー中で短日処理を行うことにより種子の成熟を検討した。しかしながら、アグロバクテリウム処理した植物体はダメージが大きく、種子を成熟させるに至らないことが判明した。Floral Dip法を行う際に、植物体をSilwet L-77などの薬剤で処理することで損傷を免れた例が報告されていることから、現在それらを含め、Floral Dip法の各種条件検討を行っており、今後、遺伝子導入を確認した種子について植物の栽培を行い、植物形態やカンナビノイド含量の変化について検討する計画である。本研究は遺伝子工学による組み換え大麻の作出とカンナビノイド含量のコントロールを目的としたが、本年度までにこれを達成するには至らなかった。しかしながら、本研究では細胞レベルで大麻を形質転換する方法の確立に成功しており、これは組み換え大麻作出に向けた重要な成果であると考えられる。

This year, the establishment of the introduction system of cannabis seeds was discussed in the first half of the year. The expression of THCA synthase and OLA synthase in the cells of young cannabis plants and cultured cells was studied. The result is that the method of stability is established. The growth rate of the plant is extremely high, and the plant body is dead. In recent years, attention has been paid to the Floral Dip method. The materials were used in botanical gardens to cultivate female cannabis plants at flowering stage, and the aboveground parts were immersed in culture medium for several seconds. The infection, secondary treatment, and short-day treatment were carried out. The plant body is grown and the seed is mature. Floral Dip method for the implementation of the process, plant body Silwet L-77, the treatment of damage to avoid cases reported, now included, Floral Dip method for the various conditions to determine the introduction of seeds, plant cultivation, plant morphology, content of the change in the study plan. This study aims to improve the quality of the product and to achieve the goal of this year's production. This study was successful in establishing a method for the qualitative transformation of cannabis.