生物資源学科

遺伝育種学研究室

Laboratory of Genetics and Breeding Science

狙った遺伝子をオーダーメイド
(イネ・ターゲティング)

寺田理枝 教授寺田理枝 教授

研究内容

近年、トウモロコシ•ナタネ等の遺伝子組換え農作物(GMO)の利用が進んでいます。遺伝子ターゲティング法では、遺伝子組換えでは実現できなかった遺伝子本来のゲノム位置で塩基配列をデザインして改変することができることからGMOを超える「次世代育種法」としての技術が期待されています。当研究室では、世界で初めてイネのターゲティング法に成功し、この技術の改良と応用を進めています。分子遺伝学の研究では様々な遺伝子の特徴的な塩基配列(モチーフ)や植物の機能を担う遺伝子ネットワーク等に関する情報が多数蓄積されています。当研究室では、遺伝子ターゲティング法によって遺伝子の発現や働きを担っている塩基配列を変化させる「ゲノム編集技術」を開発して、耐病性や多収性等の育種的に有用な形質を持つイネの作出や作出技術の開発を目指しています。

研究室だより

修士課程1年 鈴木 実 私は、短期間で自然交配に近い形でイネの機能遺伝子を改良できる新規の育種技術の確立を目指して、遺伝育種学研究室で開発が進められているイネの遺伝子ターゲティング技術を応用して研究を行っています。研究は失敗や苦労の連続で、投げ出したくなることも多々ありますが、理想の結果が出た時の喜びや達成感は今までの苦労を忘れさせてくれるほど嬉しくあきらめずに研究を続けてきてよかったと思わせてくれます。また研究室の雰囲気も和気あいあいとしています。そんな毎日笑顔が絶えない楽しい場所で、寺田先生のご指導のもと学生が各自の研究課題について一生懸命取り組んでいます。

研究室からのお知らせ

遺伝育種学研究室の卒業研究はイネの培養が中心で、時間がかかり、無菌操作も複雑です。でも研究室は結構賑やか、4年生から後輩に技術を引き継ぐので、みんな仲良しになります。良い結果が出るまでは、と真剣に研究に取り組んでいます。

最近の主な論文・著書

Tamaki S, Tsuji H, Matsumoto A, Fujita A, Shimatani Z, Terada R, Sakamoto T, Kurata T, Shimamoto K. FT-like proteins induce transposon silencing in the shoot apex during floral induction in rice. (2015) Proc Natl Acad Sci USA. 112: E901-910.
Shimatani Z, Nishizawa-Yokoi A, Endo M, Toki S, Terada R. Positive-negative-selection-mediated gene targeting in rice. (2014) Front Plant Sci. 5: 748.
Yamauchi,T.,Johzuka-Hisatomi,Y.,Terada,R.,Nakamura,I.,Iida S. (2014)The MET1b gene encoding a maintenance DNA methyltransferase is indispensable for normal development in rice. Plant Mol Biol.85:219-232.
Dang TT, Shimatani Z, Kawano Y, Terada R, Shimamoto K. Gene editing a constitutively active OsRac1 by homologous recombination based gene targeting induces immune responses in rice. Plant Cell Physiol. (2013) 54: 2058-2070.
Moritoh S, Eun CH, Ono A, Asao H, Okano Y, Yamaguchi K, Shimatani Z, Koizumi A, Terada R. Targeted disruption of an orthologue of DOMAINS REARRANGED METHYLASE2, OsDRM2, impairs the growth of rice plants by abnormal DNA methylation. (2012) Plant J. 71: 85-98.
Ono A, Yamaguchi K, Fukada-Tanaka S, Terada R, Mitsui T, Iida S. A null mutation of ROS1a for DNA demethylation in rice is not transmittable to progeny. (2012) Plant J. 71: 564-574.
Update :

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