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)の植物体再生率に対する炭素イオンの照射効果納富 麻子*; 長谷 純宏; 田中 義樹*; 竹下 大樹*
JAEA-Review 2015-022, JAEA Takasaki Annual Report 2014, P. 102, 2016/02
佐賀県で選抜されたノビレチン高含有香酸カンキツ「佐系69」を材料として、さらにノビレチンを高含有する系統などの作出を目的としてイオンビームの適性照射線量を検討した。実生胚軸上のカルスにイオンビームを照射し、植物体の再分化率に及ぼす影響を調査した。非照射区の再分化率は97.7%であった。2, 4及び8Gy照射区では非照射区に比べて再分化率が低下したが、線量反応は明確ではなかった。4Gy照射区においても約8割の個体が再分化したことから、「佐系69」の放射線感受性は、これまで試験したカンキツ類のなかでは最も放射線感受性が低かった川野ナツダイダイと同等と考えられた。
松尾 洋一*; 長谷 純宏; 竹下 大樹*; 納富 麻子*
JAEA-Review 2014-050, JAEA Takasaki Annual Report 2013, P. 111, 2015/03
中生ウンシュウミカンは、多胚性種子のために交雑育種による品種改良には多数の制約がある。このため新品種の開発は、雑種実生による品種改良は少なく、枝変わりもしくは珠心胚実生の中から突然変異個体を選抜している。通常の珠心胚実生の選抜試験では、特定の形質を得ることは困難であるため、イオンビーム照射を実施した珠心胚実生より突然変異個体を効率的に誘発するために、品種毎に試料の前処理方法を検討した。前処理方法として、実生の胚軸及び根部を切断してプラ壺へ移植する方法、ならびに組織の切断部位を少なくするために胚軸部のみを切断し、スチロールケースに配置して根部は水分を含ませた支持体で固定する方法の2通りを試験した。イオンビーム照射後の再分化率を比較した結果、前者の方法の方が再分化率が高いことがわかった。
長谷 純宏; 岡村 正愛*; 竹下 大学*; 鳴海 一成; 田中 淳
Plant Biotechnology, 27(1), p.99 - 103, 2010/03
被引用回数：26 パーセンタイル：60.02(Biotechnology & Applied Microbiology)We examined the effect of pretreatment on the frequency of flower-color mutants induced by ion beams. We found that petunia seedlings treated with 3% sucrose from 8 days after sowing accumulated significant amount of pigments within 4 days compared to non-treated control seedlings. The petunia seedlings treated with sucrose were exposed to 320-MeV carbon ions. The sucrose treatment did not affect the survival rate and seed fertility of the M1 plants. In the M
lines obtained by self-pollination of individual M1 plants, chlorophyll mutants were obtained in both treated and non-treated groups with a similar frequency. Flower-color mutants that included magenta, purple, light pink and white were obtained from the original violet color. The frequency of flower-color mutants was significantly higher in the sucrose-treated group than in the non-treated group. These results suggest that sucrose pretreatment specifically increases the frequency of flower-color mutation following ion beam irradiation.
長谷 純宏; 岡村 正愛*; 竹下 大学*; 鳴海 一成; 田中 淳
JAEA-Review 2009-041, JAEA Takasaki Annual Report 2008, P. 66, 2009/12
We examined the effect of stress treatment on the frequency of flower-color mutants induced by ion beams. We found that petunia seedlings treated with 3% sucrose from 8 days after sowing accumulated significant amount of pigments within 4 days compared to non-treated control seedlings. The petunia seedlings treated with sucrose were exposed to 320-MeV carbon ions. The sucrose treatment did not affect the survival rate and seed fertility of the M1 plants. In the M2 lines obtained by self-pollination of individual M1 plants, chlorophyll mutants were obtained in both treated and non-treated groups with a similar frequency. Flower-color mutants such as magenta, purple and light pink were obtained from the original color of purplish blue. The frequency of flower-color mutants was significantly higher in sucrose-treated group than in non-treated group. These results suggest that the sucrose pretreatment specifically increases the frequency of flower-color mutation following ion beam irradiation.
岡村 正愛*; 竹下 大学*; 長谷 純宏; 鳴海 一成; 田中 淳
JAEA-Review 2009-041, JAEA Takasaki Annual Report 2008, P. 69, 2009/12
Cultivars of 
(petunias) have been bred since early 1830s and are now available as a popular bedding plants that have enormous market worldwide. This paper reports the production of new type flower color variations in petunia obtained by ion beam irradiation at JAEA-TIARA. Very vigorous variety of petunia cv. "Kirin Hana-Saka Rose" that has a bright rose flower was used as a plant material. Buds placed in perti-dishes containing Murashige and Skoog medium were irradiated with 320 MeV carbon ions of 10 Gy. Regenerated plants were grown in a green house to examine flower color. As a result, the individual of the pink color and the cherry color appeared respectively at the frequency of 1%. In addition, the individual that has minutely striped white and the individual with the petal of a spotted pattern appeared.
後藤 俊治*; 竹下 邦和*; 鈴木 芳生*; 大橋 治彦*; 浅野 芳裕; 木村 洋昭*; 松下 智裕*; 八木 直人*; 一色 康之*; 山崎 裕史*; et al.
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 467-468(Part1), p.682 - 685, 2001/07
イメージング技術開発や、X線光学素子開発,物性研究のためのトモグラフィーや医学イメージング,トポグラフィー研究等を目的とした、最初の中央ビームラインをSPring-8で構築した。この結果、大視野でコヒーレントな光ビームを得ることに成功した。またこのビームラインを用いて、300mmのシリコンクリスタルのone-shotトポグラフのような、予備実験を成功裡に終わることができた。これらについて論じた。
後藤 俊治*; 大橋 治彦*; 竹下 邦和*; 矢橋 牧名*; 山片 正明*; 浅野 芳裕; 石川 哲也*
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 467-468(Part1), p.813 - 815, 2001/07
被引用回数：3 パーセンタイル：28.27(Instruments & Instrumentation)SPring-8で建設されているX線ビームラインの輸送チャンネルについて論じた。これらは標準機器や新しく開発された機器よりなっている。ビームラインは高分解能非弾性散乱ビームラインのような約10mの特種なアンジュレータービームラインや、約百mの中央ビームライン,及び1000mにおよぶ長さを持つ長尺ビームラインについての輸送チャンネルの遮蔽機器,光学機器等について詳細に議論した。
後藤 俊治*; 竹下 邦和*; 鈴木 芳生*; 大橋 治彦*; 浅野 芳裕; 木村 洋昭*; 松下 智裕*; 八木 直人*; 一色 麻衣子*; 山崎 裕史*; et al.
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 467-468(Part1), p.682 - 685, 2001/07
被引用回数：141 パーセンタイル：99.13(Instruments & Instrumentation)大型放射光施設SPring-8には、発光点から実験ステーションまでの距離が215メートルある中尺ビームラインがある。そのうちの、偏向電磁石ビームラインであるBL20B2の建設及びコミッショニングをおこなった。
宇留賀 朋哉*; 谷田 肇*; 米田 安宏; 竹下 邦和*; 江村 修一*; 高橋 昌男*; 原田 誠*; 西畑 保雄; 久保園 芳博*; 田中 庸裕*; et al.
Journal of Synchrotron Radiation, 6(Part3), p.143 - 145, 1999/05
X線吸収スペクトル(XAFS)専用ビームラインBL01B1がSPring-8の偏向電磁石光源に建設され、1997年10月より供用が開始されている。精密ステージや制御プログラムは光学素子を調整するために設計され、さまざまな実験条件下での当初の目的の性能を達成する。一般的なXAFS測定で、4.5から110keVの範囲で質の良いデータを得ることができる。
長谷 純宏; 鳴海 一成; 田中 淳; 岡村 正愛*; 竹下 大学*
no journal, ,
放射線によって生成される変異の方向性を制御することは、変異誘発の効率化の点で極めて有効である。もし、遺伝子発現が高まることによって、遺伝子の変異率に差が出るとすれば、花色遺伝子の発現を高める前処理によって花色変異率が向上する可能性がある。本研究では、ペチュニアを材料として、照射前処理による花色変異率への影響を調査した。その結果、照射前の蔗糖処理によって、花色変異体の獲得頻度が有意に向上することが示された。花色変異体の獲得頻度が向上したメカニズムはまだ不明な点が多いが、材料の状態によって特定の遺伝子群の変異頻度が有意に高まることは、変異の方向性をある程度制御できる可能性を示すものと考えられた。
岡村 正愛*; 竹下 大学*; 長谷 純宏; 野澤 樹; 鳴海 一成; 田中 淳
no journal, ,
本研究では、園芸花きで最も人気の高いペチュニアのイオンビーム育種を報告する。非常に生育が旺盛で、横にもよく広がり多数の花をつけるペチュニア品種「花咲かローズ」の培養物に炭素イオンビームを照射し、伸びた芽を切戻した後、伸長した腋芽を用いて、開花検定を実施した。その結果、新しい花色パターンを持つ変異個体2系統を得ることに成功した。1つは、非常に細やかな縞模様を持つ変異体であり、もう一つは、花の開花から時間が進むにつれ、ローズ
濃赤紫紫青と、その花色を変化させる。前者はトランスボゾンの挿入による変異に由来し、後者は液胞内のpHの変化により色素が変化することによるものと推察された。
長谷 純宏; 岡村 正愛*; 竹下 大学*; 鳴海 一成; 田中 淳
no journal, ,
放射線によって生成される変異の方向性を制御することは、変異誘発の効率化の点で極めて有効である。遺伝子発現の程度によって遺伝子の変異率に差が生じるならば、花色遺伝子の発現を高める前処理とイオンビーム照射を組合せることにより、花色変異体を効率的に獲得できる可能性がある。本研究では、ペチュニアを材料として、照射前処理による花色変異体の獲得効率への影響を調査した。その結果、幼苗に高濃度の蔗糖を与える前処理によって、イオンビーム照射による花色変異体の獲得頻度が有意に向上することが示された。一方、葉緑素変異体の獲得頻度には蔗糖処理は影響しなかった。花色変異体の獲得頻度が向上したメカニズムにはまだ不明な点が多く残されているが、材料組織の状態によって特定の形質の変異頻度が有意に高まることは、変異の方向性をある程度制御できる可能性を示すと考えられる。
鈴木 伸一; 阿久津 和宏; 矢板 毅; 岡本 芳浩; 尾形 剛志*; 竹下 健二*; 稲葉 優介*; 池田 篤史; 小林 徹; 緒明 博*; et al.
no journal, ,
TPEN-NIPAゲルを多孔質ガラス粒子に塗布した吸着剤によるアメリシウム:Am(III)のユウロピウム:Eu(III)からの分離特性について検討した。同吸着剤を用いるカラムクロマトグラフィーでの分離特性試験からは、pH4から5程度の水溶液からAm(III)が効率よく吸着し、Eu(III)からの分離が可能であることがわかった。pH5程度の条件下におけるイオンの存在状態をEXAFSにより解明したところ、Eu(III)の周りには水のみが存在し、水和錯体として吸着剤と相互作用している一方、Am(III)の模擬であるd電子系イオンであるカドミウム:Cd(II)イオンは、一部吸着剤の窒素の直接的な配位が確認された。これらの結果から、Am(III)とEu(III)との分離においては水と吸着剤との競争反応が重要な役割を果たしていることを示唆している。
長谷 純宏; 鳴海 一成; 田中 淳; 岡村 正愛*; 竹下 大学*
no journal, ,
放射線による突然変異は全体としてはランダムに生じるものである。したがって、突然変異を利用した植物育種においては、求める形質を持つ変異体を獲得するために、できるだけ数多くの変異集団を扱う必要がある。もし求める形質を持つ変異体を特異的に誘発することができれば、突然変異育種の効率化において極めて有効である。植物はストレス等の外的要因によって色素の蓄積が促進されることが知られている。色素の蓄積が促進された組織では、色素の生合成にかかわる遺伝子群が活発に発現しているものと考えられる。もし遺伝子の発現状態が変異率に影響するとすれば、色素の蓄積が促進された状態で放射線を照射すると、色素の生合成を支配する遺伝子群の変異頻度が向上すると考えられる。そこで本研究では、実用園芸植物であるペチュニアを材料として、照射前処理による色素蓄積の促進が、花色変異体獲得頻度にどのように影響するかを調査した。花色変異体の獲得頻度が向上するメカニズムについてはまだ不明な点が多いが、本研究の結果は、突然変異の方向性をある程度制御できることを明確に示すものである。
松尾 洋一*; 長谷 純宏; 野澤 樹; 石地 耕太郎*; 竹下 大樹*
no journal, ,
カンキツ類は他の作物と違い、交雑育種による品種改良には多数の制約がある。特に主力品目の温州みかんは多胚性種子のため、交雑によって得られる雑種品種は少なく、おもに枝変わり若しくは珠心胚実生を育成し、その中から突然変異個体が選抜されてきた。われわれは、カンキツ類の育種効率を向上させるために粒子線を利用した新品種作出に取り組んできた。これまでにカンキツ経済品種の代表的なものについて、イオンビームに対する感受性を把握した。カンキツ類の中でも温州みかんは、特に品種間差が著しかった。これまでに、トゲ消失個体,わい化個体,特定成分高含有個体などの有用変異株を獲得した。また、佐賀県では平成18年にシンクロトロン光照射施設が建設され、シンクロトロン光の植物育種への利用が検討されている。イオンビーム照射と同様な突然変異を誘発することが可能かどうか検討した結果、シンクロトロン光照射試験においても、わい化及びトゲ消失形質を獲得できたことから、シンクロトロン光の育種への利用が可能であることが判明した。
松尾 洋一*; 竹下 大樹*; 長谷 純宏; 野澤 樹
no journal, ,
本試験では、カンキツ多胚性品種の実生胚軸より発生したカルスへイオンビーム照射し、適正線量を把握して突然変異体を効率的に作出する手法について検討した。2006年よりカンキツ類への炭素イオンビーム(320MeV)照射試験を開始し、カンキツ経済品種の代表的なものについて、イオンビームの感受性を把握した。また、今村温州及びカラタチのわい化変異体選抜では、数個体の候補個体を獲得した。さらに、ユズでは、不完全なトゲ消失も含め数個体の候補個体を獲得した。これらの候補個体については、今後、樹体特性及び果実形質を考慮して検定を実施する。
松尾 洋一*; 石地 耕太郎*; 竹下 大樹*; 納富 麻子*; 長谷 純宏; 野澤 樹
no journal, ,
ユズ等の多胚性種子を形成するカンキツでは、交雑育種による品種改良は困難である。われわれは、枝梢にトゲが発生するユズにおいて、実生胚軸の切断面に発生したカルスにイオンビーム又はシンクロトロン光を照射し、トゲ消失変異体の作出を試み、量子ビームによる突然変異育種法の可能性を検討したので報告する。イオンビーム照射では、合計3,743個体に照射を実施した結果、1Gy, 2Gy及び4Gy区で完全にトゲが消失した3個体を獲得することができた。また、部分的にトゲが消失した個体は各線量区で認められ、合計13個体の変異体を獲得した。シンクロトロン光照射では、合計1,997個体に照射を実施した結果、1Gy区及び20Gy区で2個体のトゲ消失個体を獲得することができた。また、部分的にトゲが消失した個体は1Gy, 2Gy及び10Gy区で認められ、合計5個体を獲得した。実用的な突然変異育種手法として評価されているイオンビームと同様に、シンクロトロン光もカンキツ育種への利用が可能であることが示唆された。
松尾 洋一*; 竹下 大樹*; 納富 麻子*; 長谷 純宏; 野澤 樹*
no journal, ,
中生ウンシュウミカンは、多胚性種子のために交雑育種による品種改良には多数の制約がある。このため新品種の開発は、雑種実生による品種改良は少なく、枝変わり若しくは珠心胚実生の中から突然変異個体を選抜している。通常の珠心胚実生の選抜試験では、特定の形質を得ることは困難であるため、イオンビーム照射を実施した珠心胚実生より突然変異個体を効率的に誘発するために、品種毎に試料の前処理方法を検討した。前処理方法として、実生の胚軸及び根部を切断してプラ壺へ移植する方法、ならびに組織の切断部位を少なくするために胚軸部のみを切断し、スチロールケースに配置して根部は水分を含ませた支持体で固定する方法の2通りを試験した。イオンビーム照射後の再分化率を比較した結果、前者の方法の方が再分化率が高いことがわかった。
松尾 洋一*; 長谷 純宏; 野澤 樹; 竹下 大樹*; 納富 麻子*
no journal, ,
ウンシュウミカンは雄性不稔形質を有し多胚性種子を形成するため、交配による品種育成は困難な場合が多く、主に枝変わりもしくは珠心胚実生の中から突然変異体を選抜し品種を育成している。量子ビームを利用した突然変異育種法は、効率的に目的形質を獲得することが可能なことより花き類等では広く利用されているが、木本性植物では利用が少ない。本試験ではウンシュウミカンの多胚性種子を利用し、実生胚軸切断面より発生したカルスへ重イオンビーム照射を行い、感受性を把握し変異体を効率的に獲得する手法について検討した。さらに、樹勢が強く夏梢の徒長が著しい"今村温州"について徒長が抑えられた個体を選抜したので報告する。
田中 義樹*; 納富 麻子*; 竹下 大樹*; 松尾 洋一*; 長谷 純宏
no journal, ,
ウンシュウミカンは雄性不稔であることに加え、種子が多胚性で交雑胚が得られにくいことから、交雑育種は非常に困難である。このため、ウンシュウミカンの品種改良では、枝変わりもしくは珠心胚実生の中から突然変異個体を選抜するのが一般的であるが、変異の頻度や幅は非常に小さく効率が悪い。高糖系ウンシュウミカン"今村温州"は果実品質は優れているものの、樹勢が強すぎるため着果性が悪いという欠点を持つ。そこで、わい性の突然変異個体獲得を目的とし、珠心胚実生上のカルスにイオンビームを照射した。カルスから再分化した個体について、生育特性を調査した。樹高分布は2Gyおよび4Gyでほぼ同等で、幹径の分布も両線量区で同様の傾向を示した。樹勢が中庸またはやや弱い個体が2/3前後を占め、現時点でトゲ発生がない、あるいは少ない個体が5個体みられた。今後さらに候補個体の育成をすすめ、果実品質を中心とした他の形質について確認する予定である。
