高等植物での死亡率,突然変異の分子的性質,変異率ならびに突然変異表現型の突然変異を生じさせるスペクトルに及ぼすイオンビームの生物学的影響の研究

TANAKA Atsushi; SHIKAZONO Naoya; HASE Yoshihiro

文献

J-GLOBAL ID：201002285671422217 整理番号：10A0597845

高等植物での死亡率,突然変異の分子的性質,変異率ならびに突然変異表現型の突然変異を生じさせるスペクトルに及ぼすイオンビームの生物学的影響の研究

Studies on Biological Effects of Ion Beams on Lethality, Molecular Nature of Mutation, Mutation Rate, and Spectrum of Mutation Phenotype for Mutation Breeding in Higher Plants

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資料名：
巻： 51 号： 3 ページ： 223-233 (J-STAGE) 発行年： 2010年
JST資料番号： F0337A ISSN： 0449-3060 CODEN： JRARAX 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：日本 (JPN) 言語：英語 (EN)

近年特に高等植物において,重イオンまたはイオンビームは新突然変異体または変種を生成するのに用いられている。イオンビームが成長阻害,死亡率,その他の高相対生物学的影響(RBE)を示すことが分かっているが,突然変異に関するイオンビームの特徴は明確になっていない。突然変異誘導へのイオンビームの影響の理解のために,可視的な既知シロイヌナズナ変異体表現型を使用して変異率を調べた。そのなかで炭素イオンによって誘発された突然変異度数は,電子より20倍高かったことを示した。キクとカーネーションにおいては,γ線またはX線によってほとんど生じない花の色と花の形状変異体が,イオンビームによって誘発された。新突然変異体と,抵抗性のUV-B,ギザギザの花弁と萼片のような,アントシアニンのないそれらの責任遺伝子,その他はイオンビームによって誘発された。これらの結果は,突然変異誘導のためのイオンビームの特徴が,高度突然変異頻度と突然変異広範囲スペクトルと,それゆえ新突然変異体の効率的な誘発法であることを示した。残りが点様突然変異がある一方で,PCRと塩基配列決定分析法はイオンビームによって誘導される総突然変異体の半分が,大規模なDNA損傷を所有することを示した。イオンビームによって誘発された両突然変異には,いくつかの塩基欠失が主に誘発された共通の特徴があった。これはイオンビームが限られた量の大きくそして回復不能なDNA損傷を誘発し,ひいては新しい変異体表現型を示す無発現変異産生を生来させることを予想させた。(翻訳著者抄録)

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植物に対する影響

引用文献 (77件)：

1. Muller MJ (1927) Artificial transmutation of the gene. Science 66: 84-87.
2. Stadler LJ (1928) Mutations in barley induced by X-rays and radium. Science 68: 186-187.
3. Joint FAO/IAEA Programme, Database of Mutant Variety and Genetic Stocks. http://mvgs.iaea.org/default.aspx
4. Blakely EA (1992) Cell inactivation by heavy charged particles. Radiat Environ Biophys 31: 181-196.
5. Lett JT (1992) Damage to cellular DNA from particulate radiations, the efficacy of its processing and the radiosesitivity of mammalian cells. Radiat Environ Biophys 31: 257-277.

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