毛状根培養

毛状根培養は形質転換根培養とも呼ばれ、植物の代謝過程の研究や、植物遺伝子工学を用いて有用な二次代謝産物や組み換えタンパク質を生産するために使用される植物組織培養の一種です。^[¹^]

土壌に自然発生する細菌であるアグロバクテリウム・リゾゲネスは、根誘導プラスミド（Riプラスミドとも呼ばれる）を保有しており、植物の根に感染して細菌の栄養源を生成させ、異常な成長を引き起こす可能性があると報告されている[2]。異常^根は、不定根とは異なりホルモンを必要としないため、人工培地での培養が特に容易である^{[ 2 ]} 。また、腫瘍性であり、成長は無限である。A .リゾゲネス感染によって生じる腫瘍性根は、（形質転換されていない不定根と比較して）成長速度が速く、遺伝的・生化学的にも安定している。

現在、毛根培養の商業利用における主な制約は、繊細で敏感な毛根に適した容器（バイオリアクター）の開発とスケールアップである。 ^{[ 2 ]}^{[ 3 ]}^{[ 4 ]}

毛状根培養の利用に関する応用研究の一部は、フィンランドのVTT技術研究センターで行われてきました。^{[ 5 ]}^{[ 6 ]}毛状根を研究している他の研究室には、アミアン大学の植物工学研究室とアーカンソー生物科学研究所があります。

代謝研究

毛状根培養はファイトレメディエーションに使用でき、ファイトレメディエーションに関与する代謝プロセスの研究に特に有用である。^{[ 2 ]}

さらなる応用としては、遺伝子形質転換や毛根誘導の基本的な分子的、遺伝学的、生化学的側面の詳細な研究が挙げられる。^{[ 7 ]}

遺伝子組み換え培養物

Riプラスミドは、植物細胞の遺伝子形質転換に用いられるT-DNAも含むように改変することができます。こうして得られた遺伝子形質転換根培養物は、無傷の植物と同等、あるいはそれ以上の二次代謝産物を高レベルで生産することができます。^[⁸^]

植物の繁殖における使用

毛状根培養は、植物全体の再生や人工種子の生産にも利用することができる。^{[ 7 ]}

参照

クラウンゴールは、類似の細菌であるアグロバクテリウム・ツメファシエンスによって引き起こされる、同様の用途を持つ植物病である。

参考文献

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根は、

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