論文(Original Article)


Transformation of Populus alba and Direct Selection of Transformants with the Herbicide Bialaphos


IGASAKI Tomohiro, ISHIDA Yumi, MOHRI Takeshi,ICHIKAWA Hiroaki and SHINOHARA Kenji


Abstract
Genetically transformed Populus alba plants were regenerated from calli which were derived from stem segments after co-cultivation with Agrobacterium tumefaciens strain GV3101 (pMP90) that harbored a binary vector into which genes for resistance to the herbicide bialaphos (bar) and for β-glucuronidase (GUS) had been incorporated. The bar gene was controlled by the promoter of a gene for nopaline synthase and included the polyadenylation region from the RbcS-2B gene of Arabidopsis thaliana, which encodes the small subunit of ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase. The ability of Agrobacterium-treated stem segments to produce calli in the presence of bialaphos, histochemical assays of GUS activity in leaves, and analysis by genomic PCR confirmed the success of transformation. No "escape" plants and no chimeric transgenic plants were obtained in this transformation system, because of the harsh nature of the selection with bialaphos. The morphology of regenerated plants resembled that of the original parental strain.

Key words : Agrobacterium tumefaciens, bialaphos, herbicide, Populus alba, transformation

除草剤ビアラホス選抜によるPopulus albaの形質転換


伊ヶ崎 知弘・ 石田 由美・ 毛利 武・市川 裕章・ 篠原 健司


要 旨
 Populus albaの茎切片にバイナリーベクターpSMAB704を保持するAgrobacterium tumefaciens、GV3101(pMP90)を感染させ形質転換体を得た。pSMAB704はT領域にビアラホス耐性遺伝子(bar)とβ-グルクロニダーゼ遺伝子(GUS)を保持しているバイナリーベクターで、bar遺伝子の発現はノパリン合成酵素遺伝子のプロモーターで制御されている。また、ポリA付加シグナル領域(ターミネーター)配列としてアラビドプシスのリブロース-1,5-二リン酸カルボキシラーゼ/オキシゲナーゼのスモールサブユニットRbcS-2B遺伝子由来のものを用いている。ビアラホス存在下で形質転換処理した組織片よりカルスが生成・増殖し、植物体が再生・成長すること、植物組織のGUS染色およびゲノミックPCR解析により形質転換の成功を確認した。この形質転換法では、形質転換細胞を厳密に選抜することができるので、エスケープ(非形質転換体)やキメラ個体は出現しなかった。また、形質転換体の外観は、元の個体と同様で形態異常は見られなかった。

キーワード: アグロバクテリウム、 ビアラホス、 除草剤、 Populus alba、 形質転換

全文情報(49KB)