減数分裂に代わる有糸分裂(Mitosis instead of Meiosis)

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2024-05-13 マックス・プランク研究所

農業において、特定の好ましい特性を持つ異なる親系統を組み合わせたハイブリッド種子は、生産性を向上させるために100年以上にわたり利用されてきました。しかし、これらのハイブリッドの特性は後代には継承されず、毎年新しいハイブリッド種子を生産する必要があります。この研究では、トマトのセル分裂過程を減数分裂から有糸分裂に置き換えるMiMeシステムを用いて、遺伝的再結合を避け、親植物と同一の遺伝情報を持つ配偶子を生成する方法を確立しました。この技術により、両親の遺伝情報を全て含む新しいトマト植物が作り出され、さらに他の作物にも応用可能である可能性が示されています。

<関連情報>

ハイブリッド作物のクローン性配偶子を利用して倍数体ゲノムを構築する Harnessing clonal gametes in hybrid crops to engineer polyploid genomes

Yazhong Wang,Roven Rommel Fuentes,Willem M. J. van Rengs,Sieglinde Effgen,Mohd Waznul Adly Mohd Zaidan,Rainer Franzen,Tamara Susanto,Joiselle Blanche Fernandes,Raphael Mercier & Charles J. Underwood
Nature Genetics  Published:13 May 2024
DOI:https://doi.org/10.1038/s41588-024-01750-6

減数分裂に代わる有糸分裂(Mitosis instead of Meiosis)

Abstract

Heterosis boosts crop yield; however, harnessing additional progressive heterosis in polyploids is challenging for breeders. We bioengineered a ‘mitosis instead of meiosis’ (MiMe) system that generates unreduced, clonal gametes in three hybrid tomato genotypes and used it to establish polyploid genome design. Through the hybridization of MiMe hybrids, we generated ‘4-haplotype’ plants that encompassed the complete genetics of their four inbred grandparents, providing a blueprint for exploiting polyploidy in crops.

細胞遺伝子工学
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