体細胞を遺伝的に変換したGnk2様タンパク質が抗真菌作用を持つことを発見

Genetic Transformation of Somatic Embryos with a Gnk2-like Protein That Reveals a Putative Anti-Oomycete Action.

抄録

ホルムオークは、地中海沿岸の生態系において重要な樹木種であり、その個体数は、外因性ストレスと外因性ストレスの複合作用によって引き起こされるオーク減少症候群によってますます脅かされている。本研究の目的は、抗真菌性を有することが知られているGinkbilobin-2相同ドメイン遺伝子（）を過剰に発現させたホルムオークの植物を生産することである。4つの胚発生株（Q8、E2、Q10-16、E00）から分離した胚発生塊（PEM）を対象とする摘出株とした。PEMsはEHA105pGnk2と5日間共培養した後、カナマイシン（kan）とカルベニシリンを含む選択培地で培養した。選択培地で14週間培養した後、Q8系統とE2系統の体細胞胚で形質転換現象が観察され、合計4つのトランスジェニックラインが達成された。トランスジェニック胚の遺伝子の存在はPCRで確認し、導入遺伝子のコピー数と遺伝子の発現量はqPCRで推定した。体細胞胚を2ヶ月間冷蔵保存した後、発芽培地に移植したところ、すべてのトランスジェニックラインからトランスジェニック植物が得られた。病原体を用いた in vitro 耐性試験では，トランスジェニック植物は野生型よりも長く生存できることが確認された。

Holm oak is a key tree species in Mediterranean ecosystems, whose populations have been increasingly threatened by oak decline syndrome, a disease caused by the combined action of and abiotic stresses. The aim of the present study was to produce holm oak plants that overexpress the Ginkbilobin-2 homologous domain gene () that it is known to possess antifungal properties. Proembryogenic masses (PEMs) isolated from four embryogenic lines (Q8, E2, Q10-16 and E00) were used as target explants. PEMs were co-cultured for 5 days with EHA105pGnk2 and then cultured on selective medium containing kanamycin (kan) and carbenicillin. After 14 weeks on selective medium, the transformation events were observed in somatic embryos of lines Q8 and E2 and a total of 4 transgenic lines were achieved. The presence of the gene on transgenic embryos was verified by PCR, and the number of transgene copies and gene expression was estimated by qPCR. Transgenic plants were obtained from all transgenic lines after cold storage of the somatic embryos for 2 months and subsequent transfer to germination medium. In an in vitro tolerance assay with the pathogen , we observed that transgenic plants were able to survive longer than wild type.