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神川 豊; 鈴木 真琴; 安掛 寿紀; 村上 貴彦; 森田 祐介; 椎名 秀徳; 福島 学; 平根 伸彦; 大内 靖弘
JAEA-Technology 2023-030, 57 Pages, 2024/03
JAEA-Technology-2023-030.pdf:1.93MB
航空機落下事故に関するデータが原子力規制庁により更新されたことに伴い、原子力科学研究所における航空機落下確率を再評価するため、経済産業省原子力安全・保安院「実用発電用原子炉施設への航空機落下確率の評価基準について(内規)」に基づき評価を行い、原子力科学研究所の各施設における航空機落下確率を評価した。評価の結果、航空機落下確率の総和は最大となる放射性廃棄物処理場において 5.68
10
回/(炉・年))であり、航空機落下を「想定される外部人為事象」として設計上考慮する必要があるか否かの基準である 10
回/(炉・年))を超えないことを確認した。
-methyltransferase involved in flower coloration秋田 祐介; 北村 智; 長谷 純宏; 鳴海 一成; 石坂 宏*; 近藤 恵美子*; 亀有 直子*; 中山 真義*; 谷川 奈津*; 森田 裕将*; et al.
Planta, 234(6), p.1127 - 1136, 2011/12
被引用回数：41 パーセンタイル：75.76(Plant Sciences)Anthocyanin -methyltransferase (OMT) is one of the key enzymes for anthocyanin modification and flower pigmentation. We previously bred a novel red-purple-flowered fragrant cyclamen (KMrp) from the purple-flowered fragrant cyclamen "Kaori-no-mai" (KM) by ion-beam irradiation. Since the major anthocyanins in KMrp and KM petals were delphinidin 3,5-diglucoside and malvidin 3,5-diglucoside, respectively, inactivation of a methylation step in the anthocyanin biosynthetic pathway was indicated in KMrp. We isolated and compared 
genes expressed in KM and KMrp petals. RT-PCR analysis revealed that 
was expressed in the petals of KM but not in KMrp. Three additional 
s with identical sequences were expressed in petals of both KM and KMrp. Genomic PCR analysis revealed that was not amplified from the KMrp genome, indicating that ion-beam irradiation caused a loss of the entire region in KMrp. In vitro enzyme assay demonstrated that CkmOMT2 catalyzes the 3' or 3',5' -methylation of the B-ring of anthocyanin substrates. These results suggest that CkmOMT2 is functional for anthocyanin methylation, and defective expression of is responsible for changes in anthocyanin composition and flower coloration in KMrp.
近藤 恵美子*; 中山 真義*; 亀有 直子*; 谷川 奈津*; 森田 裕将*; 秋田 祐介; 長谷 純宏; 田中 淳; 石坂 宏*
JAEA-Review 2010-065, JAEA Takasaki Annual Report 2009, P. 65, 2011/01
埼玉県では、シクラメンの栽培種と芳香性野生種の種間交雑と染色体倍加により、バラやスズランと同様の香気成分を持つ複二倍体の芳香性シクラメンを育成した。しかし、芳香性シクラメンは色や形が限定されているため、幅広い消費者の要望に応じるために、イオンビームによる突然変異育種を試みた。芳香性シクラメン「香りの舞い」に炭素イオンビームを2Gy照射して得られたM2個体の中から、花色変異体が得られた。「香りの舞い」の主要色素がマルビジン3.5-ジグルコサイドであるのに対して、変異体の主要色素はシクラメンでは今までに見いだされていないデルフィニジン3,5-ジグルコサイドであった。以上の結果は、変異体では、デルフィニジンの3'位及び5'位の水酸基のメチル化酵素をコードする遺伝子が、イオンビームの影響を受け、マルビジンへの代謝が阻害されていることを示唆している。
spp., generated by ion-beam irradiation近藤 恵美子*; 中山 真義*; 亀有 直子*; 谷川 奈津*; 森田 裕将*; 秋田 祐介; 長谷 純宏; 田中 淳; 石坂 宏*
Plant Biotechnology, 26(5), p.565 - 569, 2009/01
被引用回数：33 パーセンタイル：66.68(Biotechnology & Applied Microbiology)香りシクラメンシリーズのバリエーションの増加のために、紫の花が咲き、主要アントシアニンとしてマルビジン3,5-ジグルコサイドを含む香りシクラメン品種(
)「香りの舞」の黄化葉柄に320MeVの炭素イオンビームを0
16Gyの強さで照射した。M1植物の自家受粉により得られたM2植物から変異体が選抜された。そのうち、2Gyを照射して得られたM2植物68個体中9個体は、これまでの紫の花と葉は異なる赤紫の花が咲いた。その花の色素を抽出し液体クロマトグラフィー(HPLC)で解析したところ、その主要アントシアニンは、デルフィニジン3,5-ジグルコサイドであった。花の形態や香り成分等、花の色以外の要素はこれまでのシクラメン品種とは大差がなかったことから、この変異体は花の色素合成にかかわる遺伝子にのみ変異が生じたと考えられる。デルフィニジン3,5-ジグルコサイドを主な色素として持つシクラメンはこれまで報告されておらず、この変異個体は商業的な価値があるだけでなく、シクラメンの貴重な遺伝子資源としても有用である。
近藤 恵美子*; 亀有 直子*; 中山 真義*; 秋田 祐介; 長谷 純宏; 谷川 奈津*; 森田 裕将*; 石坂 宏*
no journal, ,
芳香シクラメン「麗しの香り」の半数体にイオンビーム照射を行い、選抜したサーモンピンクの変異体(ion3)にイオンビーム再照射を行い、変異体の作出を試みた。照射集団から形態観察により個体を選抜し、それらの中から、さらに花弁の縁に欠刻が入った変異体(ion243),花色のサーモンピンクが濃くなった変異体(ion245),アイの部分が欠失し、花弁全体がサーモンピンクになった変異体(ion246, ion255)を選抜した。ion3と変異体の花弁の大きさを比較すると、変異体は縦長,横長ともion3に比べて小さかった。スリップの主要アントシアニンは、シアニジン3,5-ジグルコサイド,ペオニジン3,5-ジグルコサイド,マルビジン3,5-ジグルコサイド(Mv3,5dG)であった。ion3及び変異体のアイの色は濃い赤紫色で、主要アントシアニンはMv3,5dGであった。アントシアンニン濃度をion3と変異体とで比較すると、スリップではion3に比べてion243, ion245, ion246で高く、ion255では低かった。アイのアントシアニン濃度はion3に比べてion243, ion245で高く、スリップのアントシアニン濃度と同様の傾向が認められた。特に、花色が濃いと観察されたion245では、スリップ及びアイのアントシアニン濃度がion3の約2倍であることが明らかとなった。
近藤 恵美子*; 中山 真義*; 亀有 直子*; 谷川 奈津*; 森田 裕将*; 秋田 祐介; 長谷 純宏; 田中 淳; 石坂 宏*
no journal, ,
芳香シクラメン(2n=4x=82)は花の色が紫とピンクに限られている。花色のバラエティーを広げるために、イオンビーム照射による突然変異育種を試みた。花色が紫色の芳香シクラメン品種"香りの舞い"を暗黒下で培養し、もやし状の黄化葉柄を育成した。これに320MeVの炭素イオンビームを照射し再分化個体を得た。この後代の種子を育成し形質調査を行ったところ、花の色が赤紫色に変異した個体が得られた。この変異体の色素を分析したところ、"香りの舞い"の主要色素であるマルビジン3,5ジグルコシドとは異なる、デルフィニジン3,5ジグルコシドという色素が主要色素として含まれていた。今回得られた突然変異体は赤紫色の新品種になり得るとともに、シクラメン属植物においてデルフィニジン系色素を持つ園芸品種及び野生種はないことから、育種における貴重な遺伝資源として利用できる。
近藤 恵美子*; 亀有 直子*; 中山 真義*; 栗原 康*; 秋田 祐介; 谷川 奈津*; 森田 裕将*; 長谷 純宏; 田中 淳; 石坂 宏*
no journal, ,
芳香シクラメンは花の色が紫とピンクに限られており、花色や花型の変化が乏しい。そこで、芳香シクラメン品種"麗しの香り"の半数体にイオンビーム照射を行い、サーモンピンクの変異体(ion3)を選抜した。一方、イオンビーム育種では照射個体に再度照射を行うことにより、さらに広い変異が得られる可能性がある。そこで、さらなる変異拡大を目指してion3にイオンビーム再照射を行い、変異体の作出を試みた。その結果、花弁の縁に欠刻が入った変異体や、ion3に比べて花色のサーモンピンクが濃くなった変異体、花の中心部にあるアイの部分が欠失し、花弁全体がサーモンピンクになった変異体を選抜した。このことは、イオンビームの再照射によって変異頻度が高まっていることを示している。
)の半数体へのイオンビーム照射によって得られた赤紫色変異体の色素と香気成分の解析亀有 直子*; 中山 真義*; 近藤 恵美子*; 栗原 康*; 秋田 祐介; 長谷 純宏; 谷川 奈津*; 森田 裕将*; 田中 淳; 石坂 宏*
no journal, ,
芳香シクラメン"香りの舞い"( )の花色を変えるためにイオンビーム照射による突然変異育種を試みた。変異体を効率よく選抜するためには半数体の利用が有効であるため、葯培養により半数体を育成した。その上で半数体へのイオンビーム照射により変異体を獲得し、花色及び香気成分の分析を行った。77個の葯を培養した結果、123個の幼植物体が再分化した。この中から54個の幼植物体を用いてDAPI蛍光強度を測定した結果、53個体が指標個体と同じゲノムサイズを持つ半数体であると判断された。確認した個体を照射材料として、2,863の切片にイオンビーム照射を行い、照射集団の中から形態観察により花弁の色が赤紫色となった変異体を選抜した。赤紫色変異体は、赤紫色の花と半数体と同様の紫色の花が同時に咲くキメラであった。花弁の主要色素はスリップ,アイで共通であり、半数体がマルビジン3,5-ジグルコサイド、変異体がマルビジン3-グルコサイドであった。半数体と変異体の花弁の形態及び香気成分に大きな変化は見られなかった。以上のような特徴を持った赤紫色変異体は、アントシアニンの結合糖が欠損したことにより得られたと考えられた。
)へのイオンビーム照射によって得られた赤紫色変異体の色素と香気成分の解析近藤 恵美子*; 中山 真義*; 亀有 直子*; 栗原 康*; 谷川 奈津*; 森田 裕将*; 秋田 祐介; 長谷 純宏; 田中 淳; 石坂 宏*
no journal, ,
種間交雑により作出した芳香シクラメン( )の変異を拡大するためにイオンビーム照射を行いM2集団より変異体を選抜した。この変異体の色素と香気成分を解析する。222個のM1個体に形態的変異は認められず、そこから271個のM2開花植物体を育成した。その中で、2Gy照射の68個体から9個の花色突然変異体を選抜した。これらの突然変異体は、花の形、大きさ、葉色及び香りは変化していなかったが、花の色が赤紫色に変異していた。"香りの舞い"のスリップの主要色素はマルビジン3,5-ジグルコシドであり、花色突然変異体9個体の主要色素はデルフィニジン3,5-ジグルコシドであった。
)へのイオンビーム照射によって得られた白色変異体の色素と香気成分の解析近藤 恵美子*; 中山 真義*; 亀有 直子*; 栗原 康*; 谷川 奈津*; 森田 裕将*; 秋田 祐介; 長谷 純宏; 田中 淳; 石坂 宏*
no journal, ,
種間交雑により作出した芳香シクラメン( )"孤高の香り"の変異を拡大するためにイオンビーム照射による変異体の作出を行い、得られた変異体の解析を行う。239の葉片にイオンビームを照射し、100個の植物体を再生させた。そのうち、34個のM1個体が開花したが、形態的変異は認められず、すべての形質が"孤高の香り"と同様であった。M1個体の自家受粉により74粒のM2種子を採取し、71個の植物体を育成した。その中から6個体の白色の花色突然変異体を選抜した。"孤高の香り"のアイとスリップの主要アントシアニンはマルビジン3,5-ジグルコサイド(Mv3,5-dG)であり、フラボノールとしてケルセチン(Que)とケンフェロール(Kae)が検出された。白色の変異体からMv3,5-dGは検出されず、QueとKaeのみが検出された。変異体によってQueとKaeの量に違いがあり、"孤高の香り"よりも有意に増加した変異体が見られた。
近藤 恵美子*; 亀有 直子*; 石坂 宏*; 中山 真義*; 谷川 奈津*; 森田 裕将*; 秋田 祐介; 長谷 純宏; 田中 淳
no journal, ,
埼玉県では、シクラメンの栽培種と芳香性野生種の種間交雑と染色体倍加により、バラやスズランと同様の香気成分を持つ複二倍体の芳香性シクラメンを育成した。しかし、芳香性シクラメンは色や形が限定されているため、幅広い消費者の要望に応じるために、イオンビームによる突然変異育種を試みた。芳香性シクラメン「香りの舞い」に炭素イオンビームを2Gy照射して得られたM2個体の中から、花色変異体が得られた。「香りの舞い」の主要色素がマルビジン3.5-ジグルコサイドであるのに対して、変異体の主要色素はシクラメンでは今までに見いだされていないデルフィニジン3,5-ジグルコサイドであった。以上の結果は、変異体では、デルフィニジンの3'位及び5'位の水酸基のメチル化酵素をコードする遺伝子が、イオンビームの影響を受け、マルビジンへの代謝が阻害されていることを示唆している。
)へのイオンビーム照射によって得られた白色変異体の香気成分の分析亀有 直子*; 大久保 直美*; 近藤 恵美子*; 中山 真義*; 秋田 祐介; 長谷 純宏; 谷川 奈津*; 森田 裕将*; 田中 淳; 石坂 宏*
no journal, ,
芳香シクラメン"孤高の香り"の変異を拡大するためにイオンビーム照射を行ったところ、M2集団から白色の変異体が得られた。これまでに、変異体では、花弁においてフラボノールのみが検出されアントシアニンは含まれていないこと、"孤高の香り"の主要香気成分であった芳香族化合物が検出されなかったことを報告した。アントシアニンと芳香族化合物は前駆体が共通であることから、花弁色素と香気成分の両方に変化が起きたことが推察されたため、本研究では変異体の香気成分に関する詳細な情報を得ることを目的として、"孤高の香り"及び白色変異体の花の発散成分及び内生成分の定量分析を行った。
)の半数体へのイオンビーム再照射による倍加半数体の作出近藤 恵美子*; 亀有 直子*; 北村 智; 秋田 祐介; 長谷 純宏; 田中 淳; 中山 真義*; 谷川 奈津*; 森田 裕将*; 石坂 宏*
no journal, ,
これまでに、芳香シクラメン()"麗しの香り"(複二倍体,花色:ピンク)の半数体にイオンビーム照射を行い、サーモンピンクの変異体(ion3)を選抜し、さらに、ion3へのイオンビーム再照射により新たな変異体(不稔)を得た。本研究ではion3の黄化葉柄へのイオンビーム再照射と培養により稔性を回復した個体(倍加半数体)を獲得したので報告する。この倍加半数体は大きさがion3よりも大きかったが、花色の成分には大差がなく、種子培養によって個体を増殖させることが可能となり、新品種作出に大きな期待が持てる。
)へのイオンビーム照射によって得られた変異体の色素の解析近藤 恵美子*; 中山 真義*; 亀有 直子*; 谷川 奈津*; 森田 裕将*; 北村 智; 秋田 祐介; 長谷 純宏; 田中 淳; 石坂 宏*
no journal, ,
種間交雑により作出した芳香シクラメン"香りの舞い"()の変異を拡大するためにイオンビーム照射を行った。その結果、"香りの舞い"の花色は紫色であるが、320MeV炭素イオンビーム1Gy及び2Gy照射区のM2集団から、それぞれ8個及び11個の赤紫色の花色変異体が得られた。1Gy及び2Gy照射由来の変異体のスリップは赤紫色、アイは濃赤紫色であり、両変異体の花色による識別は困難であった。"香りの舞い"のスリップ及びアイの主要アントシアニンはマルビジン3,5-ジグルコシド(Mv3,5-dG)であった。1Gy照射由来の8個体の変異体のスリップとアイから大量のマルビジン3-グルコシド(Mv3-G)が検出されたが、そのほかに微量のデルフィニジン3-グルコシド(Dp3-G)とペチュニジン3-グルコシド(Pt3-G)が検出された。2Gy照射由来の11個の変異体のスリップ及びアイからデルフィニジン3,5-ジグルコシド(Dp3,5-dG)が検出された。"香りの舞い"と変異体のアントシアニン濃度はスリップよりもアイで高くなったことから、スリップとアイの色調の違いはアントシアニン濃度によると考えられる。これらの変異体は新品種候補としてだけでなく、育種素材としても期待される。
秋田 祐介; 北村 智; 長谷 純宏; 鳴海 一成; 石坂 宏*; 近藤 恵美子*; 亀有 直子*; 中山 真義*; 谷川 奈津*; 森田 裕将*; et al.
no journal, ,
シクラメンの花色育種を目的とした突然変異育種では、培養組織等への照射から花色の確認まで約2年間かかるため、早期に花色変異候補株を選抜することが育種年限の短縮及びコストの削減に大きく寄与する。われわれは芳香シクラメンの効率的な新規花色個体獲得のためのDNAマーカーの開発を目的として、シクラメンのアントシアニン生合成にかかわる遺伝子群を単離し、イオンビーム照射によって得られた花色変異体との比較解析を行った。紫色の芳香シクラメン"香りの舞い"(KM)へのイオンビーム照射により、赤紫色の変異株"KMrp"が得られた。花弁に含まれる主要アントシアニンは、KMがマルビジン3,5ジグルコシド、"KMrp"がデルフィニジン3,5ジグルコシド(Dp3,5dG)であることから、"KMrp"ではアントシアニンメチル基転移酵素(AMT)の活性低下が推測された。単離したAMTホモログ(
)の発現量を比較した結果、"KMrp"ではの発現が確認できず、ゲノミックPCRでも増幅が確認されなかった。また
での機能解析の結果、CkmOMT2がDp3,5dGをメチル化する機能を有することを確認した。以上の結果から、が芳香シクラメンのアントシアニン生合成においてDp3,5dGのメチル化に関与することが強く示唆された。本研究からマーカー選抜によって早期に特定遺伝子の変異候補株が選抜できることが示唆された。現在、黄色や白色の変異体も作出されており、これらの解析についても報告する。
)からの変異体誘導及びそれらの花色素の分析近藤 恵美子*; 中山 真義*; 亀有 直子*; 谷川 奈津*; 森田 裕将*; 北村 智; 秋田 祐介; 長谷 純宏; 田中 淳; 石坂 宏*
no journal, ,
種間交雑により作出した芳香シクラメン()"麗しの香り"(複二倍体)の変異を拡大するためにイオンビーム照射を行い, M2集団から変異体を選抜した。選抜した有望変異体(サーモンピンク)について花色素を解析した結果、スリップの各アントシアニンの濃度に顕著な増加が認められた。一方、"麗しの香り"の半数体にイオンビームを照射した場合、複二倍体のM2世代で得られたサーモンピンクと紫の変異体がM1世代で得られた。これは、本試験で得られた変異体が劣性の突然変異によるものであることを示唆している。
"ゴールデンボーイ")の二ゲノム性半数体へのイオンビーム照射により得られた黄色変異体の特徴亀有 直子*; 秋田 祐介; 北村 智; 長谷 純宏; 近藤 恵美子*; 中山 真義*; 栗原 康*; 谷川 奈津*; 森田 裕将*; 田中 淳; et al.
no journal, ,
黄色の芳香シクラメンの育成を目的として、黄色の園芸品種"ゴールデンボーイ"()と芳香性野生種()の雑種の半数体にイオンビーム照射を行った。M1の開花個体の中から、葉の裏側が黄色くアントシアニンの着色が見られない変異体を選抜した。黄色の葉が出た芽点から発生した花は淡い黄色であり、色素はカルコンであった。また、PCRを行ったところ、黄色変異体では芳香性野生種由来のカルコンイソメラーゼ遺伝子(
)が増幅されなかった。このことより、芳香性野生種由来のがイオンビーム照射によって変異し、花弁が黄色化したと推察される。
臼井 嘉哉*; 上嶋 誠*; 長谷 英彰*; 市原 寛*; 相澤 広記*; 小山 崇夫*; 坂中 伸也*; 小河 勉*; 山谷 祐介*; 西谷 忠師*; et al.
no journal, ,
将来の地層処分システムに重大な影響を及ぼす可能性があるマグマの貫入・噴火や断層活動に伴う岩盤の破壊等の現象については、段階的なサイト調査によって適切に回避することが求められる。地表からの調査の段階において地下の間隙流体の分布を明らかにすることは火山のマグマ供給系の理解に加え、地下の流体が断層強度を低下させるために引き起こされる地震活動のリスクの評価及び回避の観点において重要となる。南東北の背弧側には鳥海山,肘折,月山など複数の第四紀火山が分布し、それら火山の周辺では深部低周波地震が起きている。また、本地域には庄内平野東縁断層帯等M7クラスの内陸地震を引き起こす可能性ある断層が複数存在している。われわれは南東北の背弧側で地磁気・地電流(magnetotelluric)法観測を実施し、3次元地下電気比抵抗構造を推定した。本発表では得られた電気比抵抗構造を示し、南東北の背弧側の地下の間隙流体の分布,火山活動,地震活動との関係性について議論する。
