成果報告書詳細
管理番号20120000000181
タイトル*平成23年度中間年報 新エネルギー技術研究開発 バイオマスエネルギー等高効率転換技術開発(先導技術開発) エネルギー植物の形質転換技術及び組換え植物栽培施設での栽培技術の研究開発
公開日2012/8/3
報告書年度2011 - 2011
委託先名国立大学法人筑波大学 国立大学法人千葉大学
プロジェクト番号P07015
部署名新エネルギー部
和文要約和文要約等以下本編抜粋:
1. 研究開発の内容及び成果等
バイオマス転換エネルギーの効率的生産のため、非食糧系エネルギー植物の遺伝子組換えを利用した改良に大きな期待が寄せられている。しかし、これらの非食糧系エネルギー植物の形質転換技術に関する研究は乏しく、形質転換技術の活用による改良が困難な状況にある。我々は、これまでに難形質転換植物の克服を可能にすると期待されるスーパーアグロバクテリウムを開発してきた。スーパーアグロバクテリウムとは、アグロバクテリウムを介した植物への遺伝子導入の際、感染時に植物体が生成する制御因子として知られているエチレン生成を抑制する能力が付与されたアグロバクテリウムのことをいう。これによって、植物への遺伝子導入能力を向上させることに成功した。本研究開発では、このスーパーアグロバクテリウムを活用した非食糧系エネルギー植物の形質転換技術の開発及び組換え植物栽培施設での栽培技術の開発を目指す。具体的には、1)スーパーアグロバクテリウムの高度化に関する研究開発(担当:筑波大学)、2)スーパーアグロバクテリウムの効果的利用技術に関する研究開発(担当:千葉大学)、3)エネルギー植物の組換え植物栽培施設での栽培技術の研究開発(担当:筑波大学)を分担して遂行した。
英文要約Title: R&D of Genetic Transformation and Cultivation Technology for Energy Plants (FY2009-FY2012) FY 2011 Annual Report

Genetic engineering is a key technology for improving potential energy plants such as Erianthus, guinieagrass, and Sorghum. However, the genetic transformation systems applicable to these plants have not been available so far. In addition, the cultivation and assessment technologies of the genetically modified energy plants (GMPs) in GMP facilities are also not available. This R&D aims to develop the efficient genetic transformation system of energy plants through the use of the improved super-Agrobacterium that can possibly enhance the transformation frequency of the energy plants, and to develop cultivation and assessment technologies for the energy plants in GMP facilities by conducting following researches. 1) Improvement of super-Agrobacterium: To improve the ability of super-Agrobacterium for genetic transformation, we increased the copy number of ACC deaminase gene in the Agrobacterium genome. We made two new bacterial strains; one has an operon, which contains three pieces of ACC deaminase gene under the control of lacZ promoter, and the other holds two of the operon. When compared these two strains using tomato model system, the strain with two of the operons showed the highest transformation frequency. We are currently checking the ability of the new super-Agrobacterium for the transformation of energy plants. 2) Effective utilization technology of super-Agrobacterium: We aim to develop in vitro culture systems and genetic transformation techniques for energy plants including Erianthus, Miscanthus, Pennisetum, Panicum, Sorghum and Saccharum. Up to now, somatic embryogenesis and plant regeneration methods were established in Erianthus, Miscanthus, Pennisetum, Panicum, Sorghum and Saccharum, utilizing leaf segments and seeds. However, the regeneration efficiency of some species is not still high enough. In the following years, we will further improve the regeneration system in the energy plants and develop high-throughput genetic transformation methods using the new super-Agrobacterium strains. 3) Cultivation technology of energy plants in GMP cultivation facilities: To develop cultivation and assessment technologies of the GM energy plants in GMP facilities, using non-transformed plants of Erianthus ravennae and E. arundinaceum, both acclimatization method of in vitro plants and vegetative propagation method after acclimatization in containment culture room and screened greenhouse have been established in the two species. In the following year, we will grow the energy plants in a closed field for GMP. Through these studies, significant information will be provided for handling GM energy plants in GMP facilities.
ダウンロード成果報告書データベース(ユーザ登録必須)から、ダウンロードしてください。

▲トップに戻る