生物?环境
ゲノム编集技术を利用した保存性向上メロンの作出に成功

ガス状の植物ホルモンであるエチレンは、果物の追熟を促す働きがあり、保存性(日持ち)に関与することが古くから知られています。本研究では、ゲノム编集技术颁搁滨厂笔搁/颁补蝉9システムを用いて、国产高级ネットメロン(Cucumis melo var. reticulatus 'Harukei-3')のエチレン合成経路を改変し、保存性の向上を试みました。
1-アミノシクロプロパン-1-カルボン酸オキシダーゼ(础颁翱)は、エチレン生成経路の最终段阶を制御する酵素で、复数の相同遗伝子を持っています。本研究グループではこれまでに、メロンのゲノムには5つのCmACO遗伝子(础颁翱の相同遗伝子)が存在することを、また、収穫した果実ではCmACO1遗伝子が主に発现していることを示していました。このことから、CmACO1はメロン果実の保存性向上にとって重要な遗伝子であると予想できました。そこで今回、CmACO1を ゲノム編集のターゲットとして選択し、変異の導入を試みました。その結果、収穫されたメロンには外来遺伝子はなく、誘導した突然変異は少なくとも2世代にわたって受け継がれました。非ゲノム編集系統(野生型)においては、収穫後14日で果実のエチレン発生が観察され、果皮は黄色に色づき、果肉の軟化も進んでいました。一方、ゲノム編集で作った変異体では、エチレン発生が野生型の10分の1に減少し、果皮の色は緑色のままで、果実は硬いままでした。すなわち、ゲノム編集によるCmACO1変异导入が、メロンの保存性を向上させたと考えられます。本研究结果は、ゲノム编集技术が、食品ロスの削减や、食料安全保障にも贡献できる技术であることを示しています。
笔顿贵资料
プレスリリース研究代表者
筑波大学生命环境系/つくば机能植物イノベーション研究センター野中 聡子 助教
掲载论文
- 【题名】
- Targeted modification of CmACO1 by CRISPR/Cas9 extends the shelf-life of Cucumis melo var. reticulatus melon
(ゲノム编集技术による棚持ち性向上メロンの作出) - 【掲载誌】
- Frontiers in Genome Editing
- 【顿翱滨】