重イオンビーム照射を用いたシロイヌナズナ突然変異誘発におけるLET効果

抄録

ガンマ線やエックス線に比べて高い線エネルギー付与(LET)を有する重イオンビームは、低線量で高い変異率が得られ、遺伝子破壊技術として注目されている。理化学研究所のRIBFで発生する重イオンビームのうち、生物照射の実績があるのは、C、N、Ne、Ar、Feである。これらは、レンジシフターを用いてLETの大きさをコントロールすることができる。本研究では、核種やLETの違いが植物に与える影響を調査し、変異誘発に有効な照射条件を決定するため、モデル植物シロイヌナズナを用いて重イオンビーム照射実験を行った。乾燥種子に対し上記5種の核種を5-400 Gy照射し、発芽率、開花率、M₂世代におけるアルビノ出現率を計測した。発芽率は照射による影響を受けなかった。開花率の減少効果はArがもっとも高く、アルビノ出現率はNがもっとも高い値を示した。次に、LETを30-640 keVμm^-1にコントロールして様々な核種を照射した。核種に関係なく、同じ大きさのLETでは同程度の変異率が得られた。最も高いアルビノ出現率はLET = 30 keVμm^-1で得られた。重イオンビーム照射による変異誘発では、LETが重要な因子であることが示唆された。現在、重イオンビーム照射により生じる遺伝子突然変異を調査中であり、その結果も合わせて報告したい。