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カルス (植物)

索引 カルス (植物)

タバコ (Nicotiana tabacum)'' のカルス(薄緑色の不定形部。モヤシ状の濃い緑色部は再分化個体) カルス(英語:callus)とは、固形培地上等で培養されている分化していない状態の植物細胞の塊。植物細胞の分化は何種類かの植物ホルモンの濃度比によって制御される。このことを利用して、カルスの作製・維持、植物個体への再分化を操作できる。.

36 関係: 受容体交配ハクサイポマトポリエチレングリコールトマトプラスミドプロトプラストヒエ分化アグロバクテリウムイネウイルスフリーオレンジオーキシンカラタチキャベツクローンジャガイモセルラーゼサイトカイニン細胞細胞壁細胞分裂細胞周期組織培養生殖細胞遺伝子遺伝子工学遺伝子組み換え作物雑種染色体植物植物ホルモン殺菌滅菌

受容体

受容体(じゅようたい、receptor)とは、生物の体にあって、外界や体内からの何らかの刺激を受け取り、情報として利用できるように変換する仕組みを持った構造のこと。レセプターまたはリセプターともいう。下記のいずれにも受容体という言葉を用いることがある。.

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交配

交配(こうはい)とは、生物の個体間の受粉や受精のこと、特に繁殖や品種改良・育種などのため、人為的にこれを行うことである。両親が同じ系統、同じ品種などの場合には同系交配、異なる場合には異系交配、異種交配、品種間交配などといい、単に交雑ともいう。また、血縁関係の近い個体同士の交配を近親交配という。.

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ハクサイ

ハクサイ(白菜、学名Brassica rapa var.

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ポマト

ポマト(pomato)は、細胞融合によって作られたジャガイモ(potato)とトマト(tomato)の雑種。ジャガイモの茎にトマトを接いだ「ジャガトマ」とは異なる。1978年に西ドイツ(当時)のマックス・プランク研究所(分子細胞生物学・遺伝学研究所)のが初めて作出した。.

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ポリエチレングリコール

ポリエチレングリコールの構造式 ポリエチレングリコール(polyethylene glycol、略称 PEG)は、エチレングリコールが重合した構造をもつ高分子化合物(ポリエーテル)である。 ポリエチレンオキシド(polyethylene oxide、略称PEO)も基本的に同じ構造を有する化合物であるが、PEGは分子量2万程度までのもの、PEOは数万以上のものをいう。両者は物理的性質(融点、粘度など)が異なり用途も異なるが、化学的性質はほぼ同じである。 一般的な構造式は HO−(CH2−CH2−O)n−H と表される。PEG は水、メタノール、ベンゼン、ジクロロメタンに可溶、ジエチルエーテル、ヘキサンには不溶である。タンパク質など他の高分子に PEG構造を付加することを PEG化 (ペグか、pegylation) という。.

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トマト

トマト(学名:Solanum lycopersicum、)は、南アメリカのアンデス山脈高原地帯(ペルー、エクアドル)原産のナス科ナス属の植物。また、その果実のこと。多年生植物で、果実は食用として利用される。緑黄色野菜の一種である。日本語では、、、、などの異称もある。.

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プラスミド

プラスミド (plasmid) は細胞内で複製され、娘細胞に分配される染色体以外のDNA分子の総称。1952年にジョシュア・レーダーバーグによって提案された。 細菌や酵母の細胞質内に存在し、核様体のDNAとは独立して自律的に複製を行う。一般に環状2本鎖構造をとる。 細菌の接合を起こすもの(Fプラスミドなど)、抗生物質に対する耐性を宿主にもたらすものなどがある。 遺伝子工学分野においては、遺伝子組み換えの際に多く用いられる。様々な人工的な改変がなされた数 kbpのプラスミドが多く作られており、研究用キットとして市販されている(詳細はベクターを参照。) 細菌のみではなく酵母や哺乳類の細胞内で複製・維持されるものもある。 大腸菌を用いた遺伝子クローニングでは、まずプラスミドを取り出し、次いで制限酵素で切断し、切断部位に増幅しようとするDNA断片(プラスミドと同じ制限酵素で切り出したもの)をDNAリガーゼで結合させる。この組み換えプラスミドを大腸菌に導入し、大腸菌の大量培養により組み換えDNAを増幅する。 土壌菌の一種であるアグロバクテリウムがもつTiプラスミドは植物の遺伝子導入において頻繁に利用される。 複製機構が類似しているプラスミド同士は同一宿主菌内では共存できない(不和合性, incompatibility)。.

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プロトプラスト

プロトプラスト (protoplast) とは、細胞壁を有する生物(植物や糸状菌など)において、細胞壁溶解酵素(セルラーゼ)などで細胞壁を分解した細胞である。球形で非常に弱く、少しの衝撃で破壊される。糸状菌ではこのプロトプラストを用いて形質転換(プロトプラスト-PEG法)が行われる。 異種の植物のプロトプラストを混ぜ合わせ、ポリエチレングリコール(PEG)で処理したり電気的な刺激を与えると、プロトプラスト同士が融合してしまう。このことを細胞融合といい、異種の細胞同士で細胞融合が行われた場合、雑種細胞がつくられる。プロトプラストができてはじめて、植物の細胞融合が可能になった。 雑種細胞は細胞壁を再生した後、増殖してカルスとなる。これを組織培養することで雑種の植物ができあがる。この方法は交配による雑種形成が不可能である場合に利用されることがある。詳細はカルス (植物)を参照。 プロトプラストの単離には農林省植物ウイルス研究所(現農業生物資源研究所)の建部到が大きな役割を果たした。 プロトプラストの単離には酵素が使用される。細胞壁のみを溶かす事には困難が伴い、試行錯誤の末実現した。 1975年に建部はこの業績により、ヤコブ・エリクソン賞が授与された。.

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ヒエ

ヒエ(稗、英名:Japanese barnyard millet、学名:)は、イネ科ヒエ属の植物。アイヌ語ではピヤパ。.

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分化

分化(ぶんか)とは、本来は単一、あるいは同一であったものが、複雑化したり、異質化したりしていくさまを指す。生物学の範囲では、様々な階層において使われる。特に細胞の分化は発生学や遺伝学において重要な概念である。.

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アグロバクテリウム

アグロバクテリウム (Agrobacterium) とはグラム陰性菌に属する土壌細菌であるリゾビウム属 (Rhizobium) の内、植物に対する病原性を持つものの総称。特にその中で根頭癌腫病に関連するAgrobacterium tumefaciens(Rhizobium radiobacterの異名)を指すことが多い。かつてアグロバクテリウム属という独立の属が与えられていたが、系統解析の結果多くはリゾビウム属に含まれることがわかり、その他も新設された (Ruegeria)、 (Pseudorhodobacter)、 (Stappia) に分類され、学名としては廃された。このため使用には注意が必要である。しかしながら、アグロバクテリウムという分類は便利なため、分野や用途によってはこの呼称も広く使われている。 アグロバクテリウムは、植物細胞に感染してDNAを送り込む(形質転換)性質があるため、植物のバイオテクノロジーでよく利用される。.

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イネ

イネ(稲、稻、禾)は、イネ科イネ属の植物農業・生物系特定産業技術研究機構編『最新農業技術事典』農山漁村文化協会 p.105 2006年。属名Oryza は古代ギリシア語由来のラテン語で「米」または「イネ」を意味する。種小名 sativa は「栽培されている」といった意味である。収穫物は米と呼ばれ、トウモロコシやコムギとともに世界三大穀物の1つとなっている。稲禾(とうか)、禾稲(かとう)などとも呼ばれる。.

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ウイルスフリー

ウイルスフリーとは、生物がウイルスに汚染されていない状態のことを言う。一般的にウイルスフリーの植物では個体の成育が旺盛になる。 植物は動物と異なり、ウイルスを免疫系によって排除することができない。つまり、一度ウイルスに感染した植物は一生そのウイルスから逃れることは難しい。しかし、通常胚の中にまではウイルスは浸透しない。つまり、種子はウイルスフリーであり、種子から発生した植物はウイルスフリーであるといえる。 だが、植物の中には球根や挿し木など種子以外で繁殖する物が多く、またこれらの植物をウイルスフリー化することは以下の方法を持って行われている。 植物体の茎頂や葯壁細胞はウイルスに感染していないことが知られており、これらの細胞を培養して個体を再生することでウイルスフリー株を作る。ウイルスフリー株は再感染を防ぐため、厳重に管理・増殖される。 現在販売されているイチゴやカーネーションなどは、ほとんどがウイルスフリー化されている。.

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オレンジ

レンジの実と花 オレンジ。内部の様子がよくわかる。 ブラッドオレンジ オレンジ(英名: orange、学名: Citrus sinensis)はミカン科ミカン属の常緑小高木、またはその果実のこと。 (syn. C. aurantium)、柑橘類に属する。和名はアマダイダイ(甘橙、甘代々)。オレンジ類はスイートオレンジ、サワーオレンジ、マンダリンオレンジに大別される。 我々の日常生活において単にオレンジというと、非常に多く栽培、流通されているスイートオレンジのネーブルオレンジかバレンシアオレンジを指すことが多い。また、英語の orange という単語がよく「みかん」と日本語訳されることが多いが、日本で単に「みかん」というとマンダリンオレンジの近縁である温州みかんを指すことが多く、同じ柑橘属であるが、別の種類である。 なお、オレンジの果実のような暖色をオレンジ色という(橙色と区別される事もある)。.

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オーキシン

ーキシンの1種である3-インドール酢酸の構造式 オーキシン(英語 auxin)とは、主に植物の成長(伸長成長)を促す作用を持つ植物ホルモンの一群。天然に存在するオーキシンとしてはインドール-3-酢酸(IAA)が最も豊富に存在しており、他にもインドール-3-酪酸(IBA)(en)はトウモロコシなどに含まれている。合成オーキシンとして、ナフタレン酢酸、ナフトキシ酢酸、フェニル酢酸、2,4-ジクロロフェノキシ酢酸(2,4-D)、2,4,5-トリクロロフェノキシ酢酸(2,4,5-T)などがある. 同じく植物の成長を促進する植物ホルモンにジベレリンがあるが、オーキシンとは働き方が異なるため、ジベレリンに分類される物質はオーキシンに含まれない。 屈光性の研究の際、茎の成長を促進する物質の存在がウェント (Frits Warmolt Went) によって示唆され、ケーグルらによって構造がインドール-3-酢酸であると決定された。最初に発見された植物ホルモンである。.

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カラタチ

ラタチ(枳殻、枸橘)はミカン科カラタチ属の落葉低木。学名はPoncirus trifoliata。学名の trifoliata は三枚の葉の意でこの複葉から。原産地は長江上流域。日本には8世紀頃には伝わっていたとされる。カラタチの名は唐橘(からたちばな)が詰まったもの。.

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キャベツ

ャベツ(古くはキャベジ、英語:Cabbage、Brassica oleracea var.

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クローン

ーンは、同一の起源を持ち、尚かつ均一な遺伝情報を持つ核酸、細胞、個体の集団。もとはギリシア語で植物の小枝の集まりを意味するκλών klōn から。1903年、が、栄養生殖によって増殖した個体集団を指す生物学用語として“” という語を考案した。本来の意味は挿し木である。.

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ジャガイモ

花 地上部 '''ジャガイモ'''のアミノ酸スコアhttp://www.nal.usda.gov/fnic/foodcomp/search/『タンパク質・アミノ酸の必要量 WHO/FAO/UNU合同専門協議会報告』日本アミノ酸学会監訳、医歯薬出版、2009年5月。ISBN 978-4263705681 邦訳元 ''http://whqlibdoc.who.int/trs/WHO_TRS_935_eng.pdf Protein and amino acid requirements in human nutrition'', Report of a Joint WHO/FAO/UNU Expert Consultation, 2007 thumb ジャガイモ(馬鈴薯〈ばれいしょ〉、、学名:Solanum tuberosum L.)は、ナス科ナス属の多年草の植物。デンプンが多く蓄えられている地下茎が芋の一種として食用とされる。.

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セルラーゼ

ルラーゼ (Cellulase) とは、β-1,4-グルカン(例えば、セルロース)のグリコシド結合を加水分解する酵素。主に細菌や植物において作られ、生物界に広く存在する。 分子内部から切断するエンドグルカナーゼ EC 3.2.1.4 と、糖鎖の還元末端と非還元末端のいずれから分解し、セロビオースを遊離するエキソグルカナーゼ(セロビオヒドロラーゼ) EC 3.2.1.91 にわけられる。また酵素タンパク質の構造から、ファミリーに分けられている。.

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サイトカイニン

イトカイニン (cytokinin) は植物ホルモンの一種。一般に オーキシン存在下で細胞分裂、シュート形成の誘導効果をもつ化合物一群の総称とされる。略称 CK。.

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細胞

動物の真核細胞のスケッチ 細胞(さいぼう)とは、全ての生物が持つ、微小な部屋状の下部構造のこと。生物体の構造上・機能上の基本単位。そして同時にそれ自体を生命体と言うこともできる生化学辞典第2版、p.531-532 【単細胞生物】。 細胞を意味する英語の「cell」の語源はギリシャ語で「小さな部屋」を意味する語である。1665年にこの構造を発見したロバート・フックが自著においてcellと命名した。.

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細胞壁

細胞壁(さいぼうへき)は、植物や菌類、細菌類の細胞にみられる構造。動物細胞には存在しない。細胞膜の外側に位置するために細胞外マトリクスの1つである。 細胞壁を形成する物質は、植物ではセルロースで、これはグルコース(ブドウ糖)がいくつもつながって出来ている糖鎖である。他にも、リグニンやペクチンのようなものもある。細胞壁は、二重構造(一次壁・二次壁)になっていて、たえず成長を繰り返している。細胞壁の主な役割は、防御(細胞膜から内側を守る)、改築・補強、物質補給、細胞間連絡、影響感知細胞である。また、細胞壁の分子間は微細ではない為、水・ナトリウムイオン・カリウムイオンなどを容易に通す。通常、植物細胞は緑色をしているが、木などは茶色をしている。これは、細胞壁がリグニンによって木化したためで、通常の細胞壁よりも硬い。.

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細胞分裂

細胞分裂(さいぼうぶんれつ)とは、1つの細胞が2個以上の娘細胞に分かれる生命現象。核分裂とそれに引き続く細胞質分裂に分けてそれぞれ研究が進む。単細胞生物では細胞分裂が個体の増殖となる。多細胞生物では、受精卵以後の発生に伴う細胞分裂によって細胞数が増える。それらは厳密な制御機構に裏打ちされており、その異常はたとえばガン化を引き起こす。ウィルヒョウは「細胞は細胞から生ず」と言ったと伝えられているが、これこそが細胞分裂を示している。.

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細胞周期

細胞周期(さいぼうしゅうき; cell cycle)は、ひとつの細胞が二つの娘細胞を生み出す過程で起こる一連の事象、およびその周期のことをいう。細胞周期の代表的な事象として、ゲノムDNAの複製と分配、それに引き続く細胞質分裂がある。.

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組織培養

組織培養(そしきばいよう、tissue culture)は、生物学関係において動物や植物といった組織分化の著しい多細胞生物の組織(片)を維持・培養することである。一方、多細胞生物でも菌類や藻類といった、組織分化の程度の低い生物の培養は組織培養とは呼ばない。 生物学・医学では細胞・胚など。農学では細胞・胚・葯・花糸・カルスなどを対象にして行われる。目的は研究材料確保・疫学的調査・多量繁殖などである。 培養は主に培養液(培地)を入れたシャーレや試験管・培養機の中で行われる。多くの場合、培養過程でカビや雑菌の混入(コンタミネーション)が問題になるため、サンプルの選定や殺菌・滅菌の手段が重要である。また、培養する組織が必要とするもの(例:栄養・ホルモン(植物ホルモンを含む)・温度・光など)を満たす必要がある。.

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生殖細胞

生殖細胞(せいしょくさいぼう)とは生殖において遺伝情報を次世代へ伝える役割をもつ細胞である。胚細胞ともいう。.

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遺伝子

遺伝子(いでんし)は、ほとんどの生物においてDNAを担体とし、その塩基配列にコードされる遺伝情報である。ただし、RNAウイルスではRNA配列にコードされている。.

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遺伝子工学

遺伝子工学(いでんしこうがく、英:genetic engineering)とは、遺伝子を人工的に操作する技術を指し、特に生物の自然な生育過程では起こらない人為的な型式で行うことを意味している。遺伝子導入や遺伝子組換え(いでんしくみかえ:組換えDNA(くみかえDNA))などの技術で生物に遺伝子操作(いでんしそうさ)を行う事を一般に指す。.

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遺伝子組み換え作物

遺伝子組換え作物(いでんしくみかえさくもつ)は、遺伝子組換え技術を用いて遺伝的性質の改変が行われた作物である。 日本語では、いくつかの表記が混在している。「遺伝子組換作物反対派」は遺伝子組み換え作物、厚生労働省などが遺伝子組換え作物、食品衛生法では組換えDNA技術応用作物、農林水産省では遺伝子組換え農産物などの表記を使うことが多い。 英語の からGM作物、GMOとも呼ばれることがある。なお、GMOは通常はトランスジェニック動物なども含む遺伝子組換え生物を指し、作物に限らない。 GMO生産マップ(2005年)。オレンジ色の5カ国はGMOの95%を生産している。オレンジ色の斜線の国々はGMOを生産している。オレンジの点の国々は屋外での実験が許可されている。.

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雑種

雑種(ざっしゅ)とは交雑から得られる生物で、交雑種、交配種、異種交配種、ミックスとも呼称する。遺伝学上とその他では異なる内容を意味する場合がある。.

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染色体

染色体(せんしょくたい)は遺伝情報の発現と伝達を担う生体物質である。塩基性の色素でよく染色されることから、1888年にヴィルヘルム・フォン・ヴァルデヤー(Heinrich Wilhelm Gottfried von Waldeyer-Hartz)によって Chromosome と名付けられた。Chromo- はギリシャ語 (chroma) 「色のついた」に、-some は同じく (soma) 「体」に由来する。.

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植物

植物(しょくぶつ、plantae)とは、生物区分のひとつ。以下に見るように多義的である。.

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植物ホルモン

植物ホルモン(しょくぶつホルモン)とは、植物自身が作り出し、低濃度で自身の生理活性・情報伝達を調節する機能を有する物質で、植物に普遍的に存在し、その化学的本体と生理作用とが明らかにされた物質のことである 。シロイヌナズナなどのモデル生物での実験により研究が進んだこともあり、高等植物(裸子植物と被子植物)に特有のものと思われがちであるが、シダ植物に普遍的に存在する造精器誘導物質であるアンセリディオゲン (antheridiogen) や、シダ植物・コケ植物における既知のホルモンの生理活性も知られている。動物におけるホルモンとは異なり、分泌器官や標的器官が明確ではなく、また輸送のメカニズムも共通していない。 かつては、動物のホルモンと定義を同じくしていたが、多数の植物でホルモンが発見され、上記のような特徴に加え、作用する場所や濃度に応じて、同一の物質であってもその生理活性が著しく異なるなど、動物ホルモンとの差異が明らかになるにつれ、植物ホルモンとして区別されるようになった。 合成された化学物質や、微生物などが生産する物質の中には、植物の成長や生理活性に影響を与えるものとして、植物成長物質、植物成長調節物質、成長阻害物質などが存在する。しかし、上記の定義に照らし、植物ホルモンとは区別される。 。;P — parallel variation(平行的変化);E — excision(切除);S — substitution(置換);I — isolation(分離);G — generality(一般性);S — specificity(特異性) ただし、植物ホルモンの定義・概念については、現在までに様々なものが提唱されている。 -->.

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殺菌

殺菌(さっきん、英: sterilization)とは、病原性や有害性を有する糸状菌、細菌、ウイルスなどの微生物を死滅させる操作のことである。滅菌と違って具体的な程度は定義されておらず、効果は保証されない。電磁波、温度、圧力、薬理作用などを用いて細菌などの組織を破壊するか、生存が不可能な環境を生成することで行われる。病原体の除去(感染症の予防)、食品の鮮度保持、などが主な目的である。対象とする細菌などによっては効果が期待できない方法もある。人体や有益な生物への障害、高熱や腐食による装置の破損、食品の風味の変質などを引き起こすことがあるので、適切な方法を選択することが重要である。低温殺菌法のパスチャライゼーション(英語名: pasteurization)はルイ・パスツールからきている。.

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滅菌

圧蒸気滅菌器 滅菌(めっきん、sterilization)とは、増殖性を持つあらゆる微生物(主に細菌類)を完全に殺滅又は除去する状態を実現するための作用・操作をいう。滅菌に関する国際規格であるISO 11139においては、ある物について微生物が存在しない状態にする検証された工程であるとしている。.

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