成果報告書詳細
管理番号20130000000343
タイトル平成24年度成果報告書 「研究協力事業 遺伝子組換えによる高分子ポリイソプレン生産植物の開発」
公開日2014/8/20
報告書年度2012 - 2012
委託先名日立造船株式会社
プロジェクト番号P93048
部署名バイオテクノロジー・医療技術部
和文要約トチュウは中国原産の落葉高木で、葉、樹皮、果実等に多量のトランスポリイソプレンを蓄積できる。本事業は、トランスポリイソプレン高生産植物であるトチュウに対し、遺伝子組換え技術によりトチュウのトランスポリイソプレン生産量を増加させ、トランスポリイソプレン生産事業の採算性向上を目的としている。平成23、24年度の2年間の事業であり、最終年である平成24年度は、日本国内における事業として遺伝子組換えによる有用トチュウ株の開発を進めるとともに、有用トチュウ株を管理、分析するためのDNA透かし技術の確立及び、トチュウDNAフィンガープリンティング技術の開発を進めた。また、相手国側である中国国内では、有用トチュウ株の作製と分析、栽培が出来るように分子生物学実験設備、分析化学実験設備及びほ場の整備を行い、さらに日本国内と同一スペックでトランスポリイソプレン分析を行うための分析系を立ち上げた。このほか、前年度に引き続き中国国内で多数のトチュウ栽培株、トチュウ野生株を調査し、トランスポリイソプレン生産に優れた有用トチュウ株の探索を行った。これらの活動の結果、トチュウによるトランスポリイソプレン生産事業を行うための基盤整備を行うことが出来た。
英文要約The goal of this project is to produce a hyper-accumulating plant of trans-polyisoprene using E. ulmoides by transgenic approach. High molecular weight trans-polyisoprene, with a molecular weight of ~10,000 kDa, is one of the most important industrial raw materials, and can be produced from both fossil resources and plants. In recent years, interest in the use of biologically synthesized trans-polyisoprene has increased due to concerns about global warming and anticipated exhaustion of global oil resources. The herbal tree Eucommia ulmoides is one of the best-known trans-polyisoprene producers, and the tissues in fruit, bark and leaf, abundantly accumulate high molecular weight trans-polyisoprene, however further improvement of its productivity in E. ulmoides is strongly required.
In order to improve the productivity of E. ulmoides trans-polyisoprene, transgenic plants expressing trans-polyisoprene synthase were constructed and its phenotypic analysis was conducted. Analytical technique to identify each plant on molecular level by using a DNA fingerprinting method and DNA water mark approach was also developed. On the other hand, research facilities for genetic engineering and chemical analysis in China were established and arranged and testing field to breed useful plants was constructed and 420 of 15 or 10 year old E. ulmoides were transplanted in FY 2012. They were prepared for grafting of favorable strains which were screened in China. E. ulmoides are the most genetically diverse in China. A variety of E. ulmoides strains are growing and several strains which could produce a lot of seeds were founded in this year.
Taken together, we could obtain variable resources to produce trans-polyisoprene from E. ulmoides and supply to chemical companies in this project.
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