JP2001095406A - 雄性不稔植物の作出方法 - Google Patents
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- C12N15/09—Recombinant DNA-technology
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- C12N15/82—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for plant cells, e.g. plant artificial chromosomes (PACs)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 雄性不稔性であることを除い原品種と同様な
正常な形態を示す雄性不稔植物を作出する方法を提供す
る。 【解決手段】 RNA分解酵素遺伝子の上流にプロモータ
ーの断片を結合し、RNA分解酵素阻害蛋白遺伝子の上流
に前記プロモーターと同一又は異なるプロモーターを結
合し、植物ゲノム中に導入することにより、当該植物を
実質的に雄性不稔化することを特徴とする雄性不稔植物
の作出方法。
正常な形態を示す雄性不稔植物を作出する方法を提供す
る。 【解決手段】 RNA分解酵素遺伝子の上流にプロモータ
ーの断片を結合し、RNA分解酵素阻害蛋白遺伝子の上流
に前記プロモーターと同一又は異なるプロモーターを結
合し、植物ゲノム中に導入することにより、当該植物を
実質的に雄性不稔化することを特徴とする雄性不稔植物
の作出方法。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、遺伝子操作によ
り、雄性不稔植物を作出する方法に関する。
り、雄性不稔植物を作出する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】バルナーゼ(barnase) はバチルス・アミ
ロリクイフェシエンス(Bacillus amylolyquifaciens)由
来のRNA 分解酵素(RNase) である(N. Nishimura and M.
Nomura, Biochem. Biophys. Acta 30, 430-431:1958;
R.W. Hartley, J. Mol. Biol.,202, 913-915:1988) 。
本酵素はアミノ酸残基110 個を有し、RNA を加水分解す
る酵素である。本酵素が細胞内で発現すると、その強力
なRNA 分解活性により細胞機能が阻害され、多くの場合
細胞は死滅する。その性質を利用して、バルナーゼの遺
伝子を植物の所定の部位に発現させることができれば、
当該部位の機能を選択的に抑制することができる。
ロリクイフェシエンス(Bacillus amylolyquifaciens)由
来のRNA 分解酵素(RNase) である(N. Nishimura and M.
Nomura, Biochem. Biophys. Acta 30, 430-431:1958;
R.W. Hartley, J. Mol. Biol.,202, 913-915:1988) 。
本酵素はアミノ酸残基110 個を有し、RNA を加水分解す
る酵素である。本酵素が細胞内で発現すると、その強力
なRNA 分解活性により細胞機能が阻害され、多くの場合
細胞は死滅する。その性質を利用して、バルナーゼの遺
伝子を植物の所定の部位に発現させることができれば、
当該部位の機能を選択的に抑制することができる。
【0003】PCT 出願国際公開第8910396 号には、上記
のバルナーゼ遺伝子を葯組織のタペータム細胞に特異的
な発現プロモーターの下流に結合して作成した雄性不稔
遺伝子を植物に導入し、雄性不稔植物を得る技術が報告
されている。このような雄性不稔化技術は効率の良いF1
ハイブリッド品種の開発において非常に有用である。
のバルナーゼ遺伝子を葯組織のタペータム細胞に特異的
な発現プロモーターの下流に結合して作成した雄性不稔
遺伝子を植物に導入し、雄性不稔植物を得る技術が報告
されている。このような雄性不稔化技術は効率の良いF1
ハイブリッド品種の開発において非常に有用である。
【0004】しかし、バルナーゼ遺伝子を雄性不稔遺伝
子として使用した場合には、雄性不稔形質転換体が、好
ましくない形質を示す場合がしばしば観察されている。
PCT出願国際公開第9626283 号にはイネにおけるこのよ
うな問題が述べられているが、イネだけでなくレタスに
おいても同様な現象が報告されている(Scientia Hortic
ulturae 55, 125-139:1993; Arlette Reymaerts, Hilde
Van de Wiele, GretaDe Sutter, Jan Janssens: Engin
eered genes for fertility control and their applic
ation in hybrid seed production) 。その報告による
とタバコ由来の葯特異的プロモーター(TA29)とバルナー
ゼを用いた雄性不稔遺伝子をレタスに導入した場合、活
力の低下した植物体が現れる。
子として使用した場合には、雄性不稔形質転換体が、好
ましくない形質を示す場合がしばしば観察されている。
PCT出願国際公開第9626283 号にはイネにおけるこのよ
うな問題が述べられているが、イネだけでなくレタスに
おいても同様な現象が報告されている(Scientia Hortic
ulturae 55, 125-139:1993; Arlette Reymaerts, Hilde
Van de Wiele, GretaDe Sutter, Jan Janssens: Engin
eered genes for fertility control and their applic
ation in hybrid seed production) 。その報告による
とタバコ由来の葯特異的プロモーター(TA29)とバルナー
ゼを用いた雄性不稔遺伝子をレタスに導入した場合、活
力の低下した植物体が現れる。
【0005】このような現象の正確な原因は解明されて
いないが、たとえば、いわゆる遺伝子導入部位の「位置
効果」の影響がそのメカニズムとして想定されている(P
CT出願国際公開第9626283 号) 。より具体的には、雄性
不稔遺伝子が目的とする部位である葯でのみ発現すれば
希望する雄性不稔植物が作成できるが、当該遺伝子の導
入部位近傍に存在する内在性のエンハンサー等の発現調
節因子の影響で葯組織以外でもバルナーゼがごく微量発
現する可能性がある。このような場合、酵素活性が強力
であるために、上述した好ましくない形質の現れること
が考えられる。
いないが、たとえば、いわゆる遺伝子導入部位の「位置
効果」の影響がそのメカニズムとして想定されている(P
CT出願国際公開第9626283 号) 。より具体的には、雄性
不稔遺伝子が目的とする部位である葯でのみ発現すれば
希望する雄性不稔植物が作成できるが、当該遺伝子の導
入部位近傍に存在する内在性のエンハンサー等の発現調
節因子の影響で葯組織以外でもバルナーゼがごく微量発
現する可能性がある。このような場合、酵素活性が強力
であるために、上述した好ましくない形質の現れること
が考えられる。
【0006】この問題を克服するために、PCT 出願国際
公開第9626283 号にはまた、カリフラワーモザイクウイ
ルス35S プロモーター(以下、CaMV35S プロモーターと
いう)の、葯以外での組織で強力に発現するという性質
を利用した次のような方法が記載されている。すなわ
ち、バルナーゼに対する阻害タンパク質であるバースタ
ー(Barstar) を使用する方法であり、CaMV35S プロモー
ターに結合したバースター遺伝子を植物に同時に導入し
て葯以外の組織でバースター遺伝子を構成的に発現させ
ることにより、葯以外におけるバルナーゼの影響を排除
するというものである。
公開第9626283 号にはまた、カリフラワーモザイクウイ
ルス35S プロモーター(以下、CaMV35S プロモーターと
いう)の、葯以外での組織で強力に発現するという性質
を利用した次のような方法が記載されている。すなわ
ち、バルナーゼに対する阻害タンパク質であるバースタ
ー(Barstar) を使用する方法であり、CaMV35S プロモー
ターに結合したバースター遺伝子を植物に同時に導入し
て葯以外の組織でバースター遺伝子を構成的に発現させ
ることにより、葯以外におけるバルナーゼの影響を排除
するというものである。
【0007】しかしながら、この方法で作出した雄性不
稔植物では、葉や可食部である胚乳を含む全身でバース
ター遺伝子が発現することになる。本来不必要な部位に
おけるバースタータンパク質の発現は、遺伝子組換え作
物のパブリックアクセプタンス(public acceptance) の
観点からも決して望ましいものではない。
稔植物では、葉や可食部である胚乳を含む全身でバース
ター遺伝子が発現することになる。本来不必要な部位に
おけるバースタータンパク質の発現は、遺伝子組換え作
物のパブリックアクセプタンス(public acceptance) の
観点からも決して望ましいものではない。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は雄性不稔性で
あることを除いて原品種と同様な正常な形態を示す雄性
不稔植物を作出する方法を提供する。
あることを除いて原品種と同様な正常な形態を示す雄性
不稔植物を作出する方法を提供する。
【0009】本発明は、植物の葯において外来のRNA 分
解酵素 (RNase)を発現させて、雄性不稔植物を作出する
方法において、外来のRNaseが葯以外の組織で発現する
ことを極力抑えて、原品種と同様な正常な形態を示す雄
性不稔植物を作出する方法を提供する。
解酵素 (RNase)を発現させて、雄性不稔植物を作出する
方法において、外来のRNaseが葯以外の組織で発現する
ことを極力抑えて、原品種と同様な正常な形態を示す雄
性不稔植物を作出する方法を提供する。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、イネ由来
の葯特異的E1プロモーターにバルナーゼ遺伝子を結合し
たコンストラクトを導入したイネ雄性不稔系統におい
て、形態異常に改善のみられた2 つの雄性不稔系統を得
た。これらの系統を解析したところ、イネ形質転換に使
用したAgrobacterium tumefaciens LBA4404 由来の約10
kb のトランスポゾンによりE1プロモーターが2 つに分
断されていた。このことから、トランスポゾンにより10
kb以上も引き離されることにより、E1プロモーターの上
位部がバルナーゼ遺伝子の発現に及ぼす影響が排除さ
れ、その結果としてバルナーゼ遺伝子の発現が低減し、
形態異常が改善されたと考えることができる。
の葯特異的E1プロモーターにバルナーゼ遺伝子を結合し
たコンストラクトを導入したイネ雄性不稔系統におい
て、形態異常に改善のみられた2 つの雄性不稔系統を得
た。これらの系統を解析したところ、イネ形質転換に使
用したAgrobacterium tumefaciens LBA4404 由来の約10
kb のトランスポゾンによりE1プロモーターが2 つに分
断されていた。このことから、トランスポゾンにより10
kb以上も引き離されることにより、E1プロモーターの上
位部がバルナーゼ遺伝子の発現に及ぼす影響が排除さ
れ、その結果としてバルナーゼ遺伝子の発現が低減し、
形態異常が改善されたと考えることができる。
【0011】上記の知見は、全長より短い葯特異的プロ
モーター(プロモーター断片)の下流にバルナーゼ遺伝
子等のRNase遺伝子を結合して植物ゲノムに導入すれ
ば、従来問題となっていた葯以外の組織におけるRNase
の発現が抑制されることを意味している。そこで、本発
明者らはさらに研究を押し進め、葯特異的プロモーター
断片と結合したRNase遺伝子に加えて、バースター遺伝
子をイネ葯特異的E1プロモーターの下流に結合したもの
も、同時導入することにより形質転換イネを作成し、さ
らなる形態の改善を達成した。
モーター(プロモーター断片)の下流にバルナーゼ遺伝
子等のRNase遺伝子を結合して植物ゲノムに導入すれ
ば、従来問題となっていた葯以外の組織におけるRNase
の発現が抑制されることを意味している。そこで、本発
明者らはさらに研究を押し進め、葯特異的プロモーター
断片と結合したRNase遺伝子に加えて、バースター遺伝
子をイネ葯特異的E1プロモーターの下流に結合したもの
も、同時導入することにより形質転換イネを作成し、さ
らなる形態の改善を達成した。
【0012】したがって、本発明は、RNase遺伝子の上
流に第一のプロモーターの断片を結合し、さらに、RNas
e阻害蛋白遺伝子の上流に同一又は異なる第二のプロモ
ーターを結合し、これらを植物ゲノム中に導入すること
により、当該植物を実質的に雄性不稔化することを特徴
とする、雄性不稔植物の作出方法である。
流に第一のプロモーターの断片を結合し、さらに、RNas
e阻害蛋白遺伝子の上流に同一又は異なる第二のプロモ
ーターを結合し、これらを植物ゲノム中に導入すること
により、当該植物を実質的に雄性不稔化することを特徴
とする、雄性不稔植物の作出方法である。
【0013】本発明で使用するRNase遺伝子は、好まし
くはバルナーゼ遺伝子である。バルナーゼ遺伝子は、そ
のまま使用してもよく、あるいは天然または人為的に変
異してコードされる酵素の活性や組織特異性が修飾され
ていてもよい。また、植物細胞、特に葯中でRNaseとし
て作用し、細胞中でのタンパク質の生合成を阻害しうる
酵素の遺伝子は、いずれも本発明の目的に使用可能であ
る。それらの例は、膵臓由来のRNase A、Aspergillus o
ryzae由来のRNase T1、Streptomyces aureofaciens由来
のSarnase (EP 公開特許053799号公報)等である。
くはバルナーゼ遺伝子である。バルナーゼ遺伝子は、そ
のまま使用してもよく、あるいは天然または人為的に変
異してコードされる酵素の活性や組織特異性が修飾され
ていてもよい。また、植物細胞、特に葯中でRNaseとし
て作用し、細胞中でのタンパク質の生合成を阻害しうる
酵素の遺伝子は、いずれも本発明の目的に使用可能であ
る。それらの例は、膵臓由来のRNase A、Aspergillus o
ryzae由来のRNase T1、Streptomyces aureofaciens由来
のSarnase (EP 公開特許053799号公報)等である。
【0014】RNase遺伝子の上流に結合するプロモータ
ー(第一のプロモーター)は、植物細胞中で、使用する
特定のRNase遺伝子の発現を誘導する任意のプロモータ
ーである。それらの例は、タバコのTA29プロモーター
(J. Seurinck et al., Nuc. Acid. Res.,18, 3403, 199
0)、アラビドプシスのA9プロモーター(Wyatt Paul et a
l., Plant Mol. Biol., 19, 611-622, 1992)などであ
る。好ましくは、第一のプロモーターは雄性不稔性にす
べき植物の葯に特異的なプロモーターであり、イネにつ
いては葯特異的プロモーターとして、E1プロモーター、
T72プロモーター、T42プロモーター (いずれもWO921395
6号公報記載)、Osg6Bプロモーター、Osg4Bプロモーター
(いずれもT. Tsuchiya et al., Plant Mol. Biol. 26,
1737-1746,1994)等が知られている。E1プロモーターの
配列は配列番号6に示されている。
ー(第一のプロモーター)は、植物細胞中で、使用する
特定のRNase遺伝子の発現を誘導する任意のプロモータ
ーである。それらの例は、タバコのTA29プロモーター
(J. Seurinck et al., Nuc. Acid. Res.,18, 3403, 199
0)、アラビドプシスのA9プロモーター(Wyatt Paul et a
l., Plant Mol. Biol., 19, 611-622, 1992)などであ
る。好ましくは、第一のプロモーターは雄性不稔性にす
べき植物の葯に特異的なプロモーターであり、イネにつ
いては葯特異的プロモーターとして、E1プロモーター、
T72プロモーター、T42プロモーター (いずれもWO921395
6号公報記載)、Osg6Bプロモーター、Osg4Bプロモーター
(いずれもT. Tsuchiya et al., Plant Mol. Biol. 26,
1737-1746,1994)等が知られている。E1プロモーターの
配列は配列番号6に示されている。
【0015】第一のプロモーターは断片として使用する
ことが重要である。本明細書中で、第一のプロモーター
に関して断片というときは、天然に存在するプロモータ
ーの配列と少なくとも一部が相違することを意味し、例
えば、介在配列により前後に分断されている場合も含め
て、3’領域、内部領域、および/または5’領域に欠
失、置換または挿入が存在するプロモーターである。こ
のような欠失、置換、挿入の結果、本来のプロモーター
配列と90%程度まで相違する断片が好ましく、さらに好
ましくは70%程度まで相違する断片が好ましく、特に好
ましくは50%程度まで相違する断片が好ましい。第一の
プロモーターの断片として好ましい具体例の一つは、E1
プロモーター由来の、配列番号7に示す断片である。こ
の配列中の塩基の1ないし数個が置換、欠失または挿入
により修飾された配列も、配列番号7に示す断片と同様
のプロモーター活性を有するかぎり、第一のプロモータ
ーの断片として好ましい。
ことが重要である。本明細書中で、第一のプロモーター
に関して断片というときは、天然に存在するプロモータ
ーの配列と少なくとも一部が相違することを意味し、例
えば、介在配列により前後に分断されている場合も含め
て、3’領域、内部領域、および/または5’領域に欠
失、置換または挿入が存在するプロモーターである。こ
のような欠失、置換、挿入の結果、本来のプロモーター
配列と90%程度まで相違する断片が好ましく、さらに好
ましくは70%程度まで相違する断片が好ましく、特に好
ましくは50%程度まで相違する断片が好ましい。第一の
プロモーターの断片として好ましい具体例の一つは、E1
プロモーター由来の、配列番号7に示す断片である。こ
の配列中の塩基の1ないし数個が置換、欠失または挿入
により修飾された配列も、配列番号7に示す断片と同様
のプロモーター活性を有するかぎり、第一のプロモータ
ーの断片として好ましい。
【0016】第一のプロモーターの断片は、RNase遺伝
子の上流に機能可能に結合して使用する。機能可能と
は、プロモーター要素がRNase遺伝子の発現を誘発する
ことができる位置関係を意味する。
子の上流に機能可能に結合して使用する。機能可能と
は、プロモーター要素がRNase遺伝子の発現を誘発する
ことができる位置関係を意味する。
【0017】本発明においては、RNase阻害蛋白質遺伝
子を使用することも重要である。これは使用するRNase
遺伝子に応じて適宜選択され、例えばRNase遺伝子がバ
ルナーゼ遺伝子である場合に、好ましいRNase阻害蛋白
質遺伝子はバースター遺伝子である。RNase阻害蛋白質
遺伝子の上流には、第二のプロモーターを機能可能に結
合する。第二のプロモーターは植物細胞中で、使用する
RNase阻害蛋白質遺伝子の発現を誘発するものであり、
第一のプロモーターと同じであっても異なっていてもよ
い。但し、第一のプロモーターと同じものを用いる場
合、必ずしも断片として使用することは要しない。
子を使用することも重要である。これは使用するRNase
遺伝子に応じて適宜選択され、例えばRNase遺伝子がバ
ルナーゼ遺伝子である場合に、好ましいRNase阻害蛋白
質遺伝子はバースター遺伝子である。RNase阻害蛋白質
遺伝子の上流には、第二のプロモーターを機能可能に結
合する。第二のプロモーターは植物細胞中で、使用する
RNase阻害蛋白質遺伝子の発現を誘発するものであり、
第一のプロモーターと同じであっても異なっていてもよ
い。但し、第一のプロモーターと同じものを用いる場
合、必ずしも断片として使用することは要しない。
【0018】本発明の方法により雄性不稔化することが
できる植物は特に限定されないが、例えば、イネ、トウ
モロコシ、タバコ、レタス、ナタネ等を挙げることがで
きる。特に、イネおよびトウモロコシが好ましい。
できる植物は特に限定されないが、例えば、イネ、トウ
モロコシ、タバコ、レタス、ナタネ等を挙げることがで
きる。特に、イネおよびトウモロコシが好ましい。
【0019】本発明において植物を雄性不稔化するため
に、植物細胞のゲノムに遺伝子を導入するための方法
は、アグロバクテリウム法、エレクトロポレーション
法、パーティクルガン法などがある。好ましい方法はア
グロバクテリウム法である。その具体的方法は、例えば
PCT国際公開WO92/13957に記載の方法を参照して、当業
者が適宜決定してよい。一例を示せば、次の工程により
植物細胞のゲノムに遺伝子を導入することができる: (1) 第一のプロモーターの断片を用意し、(2) RNase遺
伝子を用意し、(3) 第一のプロモーター断片の下流にRN
ase遺伝子を機能可能に結合し、(4) 第二のプロモータ
ーを用意し、(5) RNase阻害蛋白質遺伝子を用意し、(6)
第二のプロモーターの下流にRNase阻害蛋白質遺伝子を
機能可能に結合し、(7) 第一のプロモーター断片の下流
に結合したRNase遺伝子および第二のプロモーターの下
流に結合したRNase阻害蛋白質遺伝子を、制限酵素部位
を利用してT-DNAに組み込み、(8) 工程(7) のT-DNAを、
Tiプラスミド中に存在させ、(9) 必要であれば、工程
(8) のTiプラスミドをアグロバクテリウム細菌中で増幅
し、(10)工程(9) のアグロバクテリウム細菌を、植物細
胞に感染させて、第一のプロモーター断片の下流に結合
したRNase遺伝子および第二のプロモーターの下流に結
合したRNase阻害蛋白質遺伝子を、該植物細胞のゲノム
に導入する。
に、植物細胞のゲノムに遺伝子を導入するための方法
は、アグロバクテリウム法、エレクトロポレーション
法、パーティクルガン法などがある。好ましい方法はア
グロバクテリウム法である。その具体的方法は、例えば
PCT国際公開WO92/13957に記載の方法を参照して、当業
者が適宜決定してよい。一例を示せば、次の工程により
植物細胞のゲノムに遺伝子を導入することができる: (1) 第一のプロモーターの断片を用意し、(2) RNase遺
伝子を用意し、(3) 第一のプロモーター断片の下流にRN
ase遺伝子を機能可能に結合し、(4) 第二のプロモータ
ーを用意し、(5) RNase阻害蛋白質遺伝子を用意し、(6)
第二のプロモーターの下流にRNase阻害蛋白質遺伝子を
機能可能に結合し、(7) 第一のプロモーター断片の下流
に結合したRNase遺伝子および第二のプロモーターの下
流に結合したRNase阻害蛋白質遺伝子を、制限酵素部位
を利用してT-DNAに組み込み、(8) 工程(7) のT-DNAを、
Tiプラスミド中に存在させ、(9) 必要であれば、工程
(8) のTiプラスミドをアグロバクテリウム細菌中で増幅
し、(10)工程(9) のアグロバクテリウム細菌を、植物細
胞に感染させて、第一のプロモーター断片の下流に結合
したRNase遺伝子および第二のプロモーターの下流に結
合したRNase阻害蛋白質遺伝子を、該植物細胞のゲノム
に導入する。
【0020】形質転換した植物細胞は、カルス培養から
出発して完全な植物体に再生することができる。その方
法は、例えばY. Hiei et al., Plant J. 6, 271-282: 1
994に記載されている。
出発して完全な植物体に再生することができる。その方
法は、例えばY. Hiei et al., Plant J. 6, 271-282: 1
994に記載されている。
【0021】上記工程において、第一のプロモーターの
断片の調製は、第一のプロモーターを適当な制限酵素で
切断することにより行ってもよく、あるいは、後記実施
例に示すように、第一のプロモーターとRNase遺伝子を
含むプラスミドから、PCRにより、プライマーを適宜選
択して不要な領域を除いた配列のみを増幅させてもよ
い。また、上記工程、特に(1) 〜(7) の順序や、材料を
適宜変更することは本発明の範囲内である。また、第一
のプロモーター断片の下流に結合したRNase遺伝子と第
二のプロモーターの下流に結合したRNase阻害蛋白質遺
伝子を、別々に組み込んだT-DNAを含む、別々のTiプラ
スミドを用いて、植物細胞の形質転換を行うこともでき
る。さらに、上記工程(7) のT-DNAに予め選抜マーカー
を含めておけば、目的の遺伝子が導入されたカルスの選
抜を容易にすることができる。そのようなマーカーの例
として、後述の実施例で用いるBar遺伝子、あるいはハ
イグロマイシン耐性(HPT)遺伝子が挙げられる。しか
し、選抜マーカーの使用は必須ではなく、形質転換植物
細胞から生じたカルスから再生した植物が雄性不稔化さ
れていることを、形質転換が達成されたことの指標とし
てもよい。
断片の調製は、第一のプロモーターを適当な制限酵素で
切断することにより行ってもよく、あるいは、後記実施
例に示すように、第一のプロモーターとRNase遺伝子を
含むプラスミドから、PCRにより、プライマーを適宜選
択して不要な領域を除いた配列のみを増幅させてもよ
い。また、上記工程、特に(1) 〜(7) の順序や、材料を
適宜変更することは本発明の範囲内である。また、第一
のプロモーター断片の下流に結合したRNase遺伝子と第
二のプロモーターの下流に結合したRNase阻害蛋白質遺
伝子を、別々に組み込んだT-DNAを含む、別々のTiプラ
スミドを用いて、植物細胞の形質転換を行うこともでき
る。さらに、上記工程(7) のT-DNAに予め選抜マーカー
を含めておけば、目的の遺伝子が導入されたカルスの選
抜を容易にすることができる。そのようなマーカーの例
として、後述の実施例で用いるBar遺伝子、あるいはハ
イグロマイシン耐性(HPT)遺伝子が挙げられる。しか
し、選抜マーカーの使用は必須ではなく、形質転換植物
細胞から生じたカルスから再生した植物が雄性不稔化さ
れていることを、形質転換が達成されたことの指標とし
てもよい。
【0022】本発明は、上記アグロバクテリウム法によ
り、植物細胞のゲノムに目的の遺伝子を導入するための
ベクターも提供する。該ベクターは、i)プロモーターの
断片とそれにより発現誘導されるRNA分解酵素遺伝子、
およびii) 前記プロモーターと同一又は異なるプロモー
ターとそれにより発現誘導されるRNA分解酵素阻害蛋白
遺伝子、を含むT-DNAを有し、植物細胞に感染したアグ
ロバクテリウム細菌中に存在するとき該植物細胞のゲノ
ムに前記T-DNAを導入することができるベクターであ
る。好ましくは、本発明のベクターは、植物形質転換用
のTiプラスミドに、上記i)およびii) の遺伝子要素を含
むT-DNAを組み込んでなるものである。植物形質転換用
のTiプラスミドは、種々のものが知られまた入手可能で
あるが、例えば、LBA4404株の持つpAL4404が挙げられ
る。本発明のベクターは、必要に応じて、アグロバクテ
リウム細菌中で増幅するための複製開始点、RNA分解酵
素遺伝子およびRNA分解酵素阻害蛋白遺伝子の各下流の
ターミネーター、および/または形質転換された植物細
胞の選抜のために適するマーカー遺伝子の一つ以上を含
んでもよい。
り、植物細胞のゲノムに目的の遺伝子を導入するための
ベクターも提供する。該ベクターは、i)プロモーターの
断片とそれにより発現誘導されるRNA分解酵素遺伝子、
およびii) 前記プロモーターと同一又は異なるプロモー
ターとそれにより発現誘導されるRNA分解酵素阻害蛋白
遺伝子、を含むT-DNAを有し、植物細胞に感染したアグ
ロバクテリウム細菌中に存在するとき該植物細胞のゲノ
ムに前記T-DNAを導入することができるベクターであ
る。好ましくは、本発明のベクターは、植物形質転換用
のTiプラスミドに、上記i)およびii) の遺伝子要素を含
むT-DNAを組み込んでなるものである。植物形質転換用
のTiプラスミドは、種々のものが知られまた入手可能で
あるが、例えば、LBA4404株の持つpAL4404が挙げられ
る。本発明のベクターは、必要に応じて、アグロバクテ
リウム細菌中で増幅するための複製開始点、RNA分解酵
素遺伝子およびRNA分解酵素阻害蛋白遺伝子の各下流の
ターミネーター、および/または形質転換された植物細
胞の選抜のために適するマーカー遺伝子の一つ以上を含
んでもよい。
【0023】本発明はさらに、i)プロモーターの断片と
それにより発現誘導されるRNA分解酵素遺伝子、およびi
i) 前記プロモーターと同一又は異なるプロモーターと
それにより発現誘導されるRNA分解酵素阻害蛋白遺伝子
を、本発明の方法でゲノムに導入されて含む形質転換植
物細胞、および該細胞から再生された雄性不稔植物も提
供する。
それにより発現誘導されるRNA分解酵素遺伝子、およびi
i) 前記プロモーターと同一又は異なるプロモーターと
それにより発現誘導されるRNA分解酵素阻害蛋白遺伝子
を、本発明の方法でゲノムに導入されて含む形質転換植
物細胞、および該細胞から再生された雄性不稔植物も提
供する。
【0024】
【発明の効果】上流部の欠失により活性の低減されたプ
ロモーターにバルナーゼ遺伝子を結合し、さらにイネ葯
特異的プロモーターに結合されたバースター遺伝子を同
時導入することにより、従来のコンストラクトでみられ
た形態や開花特性の異常の少ない雄性不稔植物の作出が
可能になった。
ロモーターにバルナーゼ遺伝子を結合し、さらにイネ葯
特異的プロモーターに結合されたバースター遺伝子を同
時導入することにより、従来のコンストラクトでみられ
た形態や開花特性の異常の少ない雄性不稔植物の作出が
可能になった。
【0025】以下、実施例に基づいて、本発明を詳細に
説明するが、本発明は実施例のみに限定されるものでは
ない。
説明するが、本発明は実施例のみに限定されるものでは
ない。
【0026】
【実施例】実施例 E1プロモーターの断片の下流に結合したバルナーゼ遺伝
子を増幅させるための鋳型としてプラスミドpTS172(特
願平10-220060)を使用した。プライマーとして内部にP
stI切断部位を持つ172del-F(配列番号 1)と172del-R
(配列番号 2)を用いて、PCR 法により増幅を行なった
後、制限酵素PstIで処理した。その結果、両端にPstIの
粘着末端を持ち、かつpTS172のE1プロモーターのうち翻
訳開始点の上流約360bp を残してそれ以外を欠いた断片
が得られた。この断片の両端をを常法によりT4 DNAライ
ゲースによって結合することで再び環状化し、新規のプ
ラスミドpTS172Δ( 配列番号 3) とした。
子を増幅させるための鋳型としてプラスミドpTS172(特
願平10-220060)を使用した。プライマーとして内部にP
stI切断部位を持つ172del-F(配列番号 1)と172del-R
(配列番号 2)を用いて、PCR 法により増幅を行なった
後、制限酵素PstIで処理した。その結果、両端にPstIの
粘着末端を持ち、かつpTS172のE1プロモーターのうち翻
訳開始点の上流約360bp を残してそれ以外を欠いた断片
が得られた。この断片の両端をを常法によりT4 DNAライ
ゲースによって結合することで再び環状化し、新規のプ
ラスミドpTS172Δ( 配列番号 3) とした。
【0027】pTS172ΔのPstI部位にE1プロモーター(PCT
出願国際公開第9213956 号) とバースター遺伝子(R.W.H
artley J.Mol.Biol. 202, 913-915 :1988) を結合した
断片(配列番号 4)を平滑化して組み込み、これをpTS3
46( 配列番号 5) とした。pTS346の構造を、図1に模式
的に示す。
出願国際公開第9213956 号) とバースター遺伝子(R.W.H
artley J.Mol.Biol. 202, 913-915 :1988) を結合した
断片(配列番号 4)を平滑化して組み込み、これをpTS3
46( 配列番号 5) とした。pTS346の構造を、図1に模式
的に示す。
【0028】pTS346から制限酵素EcoRI により、5.5 kb
の断片を切り出し、pSB11BS(構造はすぐ後に説明す
る)のEcoRI 部位に挿入し、更に相同組換えによりその
T-DNA領域をacceptor vector pSB1(T.Komari et al., P
lant J.10, 165-174:1996) に組み込んだ。この組換え
型プラスミド(pSB1346) を持つAgrobacterium tumefaci
ens LBA4404 をイネ(品種朝の光)の形質転換に用い
た。pSB11BS は中間ベクターpSB11(T.Komari Plant J.
10, 165-174:1996) のStuI部位にバースター遺伝子(R.
W.Hartley J.Mol.Biol. 202, 913-915:1988) を組み込
んだものである。
の断片を切り出し、pSB11BS(構造はすぐ後に説明す
る)のEcoRI 部位に挿入し、更に相同組換えによりその
T-DNA領域をacceptor vector pSB1(T.Komari et al., P
lant J.10, 165-174:1996) に組み込んだ。この組換え
型プラスミド(pSB1346) を持つAgrobacterium tumefaci
ens LBA4404 をイネ(品種朝の光)の形質転換に用い
た。pSB11BS は中間ベクターpSB11(T.Komari Plant J.
10, 165-174:1996) のStuI部位にバースター遺伝子(R.
W.Hartley J.Mol.Biol. 202, 913-915:1988) を組み込
んだものである。
【0029】この組換え型プラスミドをもつAgrobacter
ium tumefaciens LBA4404 をイネ(品種アサノヒカリ)
に形質転換した。形質転換の方法は、基本的にHieiらの
方法(Hiei et al., Plant J. 6, 271-282:1994) に従っ
たが、構築した雄性不稔遺伝子が選抜マーカーとしてba
r 遺伝子(phosphinothricin acetyl transferase をコ
ードする)を含んでいるので、遺伝子が導入されたカル
スを選抜するためにphosphinothricin(濃度10 mg/L)
を用いた。
ium tumefaciens LBA4404 をイネ(品種アサノヒカリ)
に形質転換した。形質転換の方法は、基本的にHieiらの
方法(Hiei et al., Plant J. 6, 271-282:1994) に従っ
たが、構築した雄性不稔遺伝子が選抜マーカーとしてba
r 遺伝子(phosphinothricin acetyl transferase をコ
ードする)を含んでいるので、遺伝子が導入されたカル
スを選抜するためにphosphinothricin(濃度10 mg/L)
を用いた。
【0030】通常の長さのE1プロモーターを利用し、か
つバースター遺伝子は使用していないコンストラクトpS
B1172 (1999年8月3日出願の、PCT/JP99/04167明細書参
照)を導入した場合と比較すると、形質転換の効率、形
態の正常な形質転換体の割合は表のように顕著に改善さ
れた。
つバースター遺伝子は使用していないコンストラクトpS
B1172 (1999年8月3日出願の、PCT/JP99/04167明細書参
照)を導入した場合と比較すると、形質転換の効率、形
態の正常な形質転換体の割合は表のように顕著に改善さ
れた。
【0031】
【表1】 表:形質転換効率 --------------------------------------------------------------------- 感染カルス数 再分化 PCR 陽性 形態の正常な カルス数 系統数 雄性不稔系統数 ---------------------------------------------------------------------- pSB1346 681 45 37/38* 15/37 40.5% pSB1172(対照) 2838 83 52/83 9/52 17.3% ----------------------------------------------------------------------* :45 系統のうち38系統を調査
【配列表】 SEQUENCE LISTING <110> Japan Tobacco Inc. <120> Method for producing male-sterile plant <130> 991862 <160> 7 <210> 1 <211> 46 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Primer 172del-F <400> 1 ggctgcagtg cggccgctag cctaggcccg ggcccacaaa aatctg 46 <210> 2 <211> 42 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Primer 172del-R <400> 2 gggctgcagt cagccagcca gaccaatggg ggcaaaattt ac 42 <210> 3 <211> 5228 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Plasmid pTS172Δ <400> 3 aattcaagct tgacgtcagg tggcactttt cggggaaatg tgcgcggaac ccctatttgt 60 ttatttttct aaatacattc aaatatgtat ccgctcatga gacaataacc ctgataaatg 120 cttcaataat attgaaaaag gaagagtatg agtattcaac atttccgtgt cgcccttatt 180 cccttttttg cggcattttg ccttcctgtt tttgctcacc cagaaacgct ggtgaaagta 240 aaagatgctg aagatcagtt gggtgcacga gtgggttaca tcgaactgga tctcaacagc 300 ggtaagatcc ttgagagttt tcgccccgaa gaacgttttc caatgatgag cacttttaaa 360 gttctgctat gtggcgcggt attatcccgt attgacgccg ggcaagagca actcggtcgc 420 cgcatacact attctcagaa tgacttggtt gagtactcac cagtcacaga aaagcatctt 480 acggatggca tgacagtaag agaattatgc agtgctgcca taaccatgag tgataacact 540 gcggccaact tacttctgac aacgatcgga ggaccgaagg agctaaccgc ttttttgcac 600 aacatggggg atcatgtaac tcgccttgat cgttgggaac cggagctgaa tgaagccata 660 ccaaacgacg agcgtgacac cacgatgcct gtagcaatgg caacaacgtt gcgcaaacta 720 ttaactggcg aactacttac tctagcttcc cggcaacaat taatagactg gatggaggcg 780 gataaagttg caggaccact tctgcgctcg gcccttccgg ctggctggtt tattgctgat 840 aaatctggag ccggtgagcg tgggtctcgc ggtatcattg cagcactggg gccagatggt 900 aagccctccc gtatcgtagt tatctacacg acggggagtc aggcaactat ggatgaacga 960 aatagacaga tcgctgagat aggtgcctca ctgattaagc attggtaact gtcagaccaa 1020 gtttactcat atatacttta gattgattta aaacttcatt tttaatttaa aaggatctag 1080 gtgaagatcc tttttggctc gagtctcatg accaaaatcc cttaacgtga gttttcgttc 1140 cactgagcgt cagaccccgt agaaaagatc aaaggatctt cttgagatcc tttttttctg 1200 cgcgtaatct gctgcttgca aacaaaaaaa ccaccgctac cagcggtggt ttgtttgccg 1260 gatcaagagc taccaactct ttttccgaag gtaactggct tcagcagagc gcagatacca 1320 aatactgtcc ttctagtgta gccgtagtta ggccaccact tcaagaactc tgtagcaccg 1380 cctacatacc tcgctctgct aatcctgtta ccagtggctg ctgccagtgg cgataagtcg 1440 tgtcttaccg ggttggactc aagacgatag ttaccggata aggcgcagcg gtcgggctga 1500 acggggggtt cgtgcacaca gcccagcttg gagcgaacga cctacaccga actgagatac 1560 ctacagcgtg agcattgaga aagcgccacg cttcccgaag ggagaaaggc ggacaggtat 1620 ccggtaagcg gcagggtcgg aacaggagag cgcacgaggg agcttccagg gggaaacgcc 1680 tggtatcttt atagtcctgt cgggtttcgc cacctctgac ttgagcgtcg atttttgtga 1740 tgctcgtcag gggggcggag cctatggaaa aacgccagca acgcggcctt tttacggttc 1800 ctggcctttt gctggccttt tgctcacatg ttctttcctg cgttatcccc tgattctgtg 1860 gataaccgta ttaccgcctt tgagtgagct gataccgctc gccgcagccg aacgaccgag 1920 cgcagcgagt cagtgagcga ggaagcggaa gagcgcccaa tacgcaaacc gcctctcccc 1980 gcgcgttggc ctgatcagaa ttcatatgca cgtgttcccg atctagtaac atagatgaca 2040 ccgcgcgcga taatttatcc tagtttgcgc gctatatttt gttttctatc gcgtattaaa 2100 tgtataattg cgggactcta atcataaaaa cccatctcat aaataacgtc atgcattaca 2160 tgttaattat tacatgctta acgtaattca acagaaatta tatgataatc atcgcaagac 2220 cggcaacagg attcaatctt aagaaacttt attgccaaat gtttgaacga tctgcttcgg 2280 aggttacctt atctgatttt tgtaaaggtc tgataatggt ccgttgtttt gtaaatcagc 2340 cagtcgcttg agtaaagaat ccggtctgaa tttctgaagc ctgatgtata gttaatatcc 2400 gcttcacgcc atgttcgtcc gcttttgccc gggagtttgc cttccctgtt tgagaagatg 2460 tctccgccga tgcttttccc cggagcgacg tctgcaaggt tcccttttga tgccacccag 2520 ccgagggctt gtgcttctga ttttgtaatg taattatcag gtagcttatg atatgtctga 2580 agataatccg caaccccgtc aaacgtgttg ataaccggta ccatcgcgac ggcttgatgg 2640 atctcttgct ggacaccggg atgctaggat gggttatcgt ggccggcgtg cgtgtgtggc 2700 ttttgtaggc gccggcgacg gcgggggcaa tgtggcaggt gagtcacggt gcaagcgtgc 2760 gcaagtgact gcaacaacca aggacggtca tggcgaaagc acctcacgcg tccaccgtct 2820 acaggatgta gcagtagcac ggtgaaagaa gtgttgtccc gtccattagg tgcattctca 2880 ccgttggcca gaacaggacc gttcaacagt taggttgagt gtaggacttt tacgtggtta 2940 atgtatggca aatagtagta aattttgccc ccattggtct ggctgactgc aggcggccgc 3000 tagcctaggc ccgggcccac aaaaatctga gcttaacagc acagttgctc ctctcagagc 3060 agaatcgggt attcaacacc ctcatatcaa ctactacgtt gtgtataacg gtccacatgc 3120 cggtatatac gatgactggg gttgtacaaa ggcggcaaca aacggcgttc ccggagttgc 3180 acacaagaaa tttgccacta ttacagaggc aagagcagca gctgacgcgt acacaacaag 3240 tcagcaaaca gacaggttga acttcatccc caaaggagaa gctcaactca agcccaagag 3300 ctttgctaag gccctaacaa gcccaccaaa gcaaaaagcc cactggctca cgctaggaac 3360 caaaaggccc agcagtgatc cagccccaaa agagatctcc tttgccccgg agattacaat 3420 ggacgatttc ctctatcttt acgatctagg aaggaagttc gaaggtgaag gtgacgacac 3480 tatgttcacc actgataatg agaaggttag cctcttcaat ttcagaaaga atgctgaccc 3540 acagatggtt agagaggcct acgcagcagg tctcatcaag acgatctacc cgagtaacaa 3600 tctccaggag atcaaatacc ttcccaagaa ggttaaagat gcagtcaaaa gattcaggac 3660 taattgcatc aagaacacag agaaagacat atttctcaag atcagaagta ctattccagt 3720 atggacgatt caaggcttgc ttcataaacc aaggcaagta atagagattg gagtctctaa 3780 aaaggtagtt cctactgaat ctaaggccat gcatggagtc taagattcaa atcgaggatc 3840 taacagaact cgccgtgaag actggcgaac agttcataca gagtctttta cgactcaatg 3900 acaagaagaa aatcttcgtc aacatggtgg agcacgacac tctggtctac tccaaaaatg 3960 tcaaagatac agtctcagaa gaccaaaggg ctattgagac ttttcaacaa aggataattt 4020 cgggaaacct cctcggattc cattgcccag ctatctgtca cttcatcgaa aggacagtag 4080 aaaaggaagg tggctcctac aaatgccatc attgcgataa aggaaaggct atcattcaag 4140 atgcctctgc cgacagtggt cccaaagatg gacccccacc cacgaggagc atcgtggaaa 4200 aagaagacgt tccaaccacg tcttcaaagc aagtggattg atgtgacatc tccactgacg 4260 taagggatga cgcacaatcc cactatcctt cgcaagaccc ttcctctata taaggaagtt 4320 catttcattt ggagaggaca cgctgaaatc accagtctct ctctataaat ctatctctct 4380 ctctataacc atggacccag aacgacgccc ggccgacatc cgccgtgcca ccgaggcgga 4440 catgccggcg gtctgcacca tcgtcaacca ctacatcgag acaagcacgg tcaacttccg 4500 taccgagccg caggaaccgc aggagtggac ggacgacctc gtccgtctgc gggagcgcta 4560 tccctggctc gtcgccgagg tggacggcga ggtcgccggc atcgcctacg cgggcccctg 4620 gaaggcacgc aacgcctacg actggacggc cgagtcgacc gtgtacgtct ccccccgcca 4680 ccagcggacg ggactgggct ccacgctcta cacccacctg ctgaagtccc tggaggcaca 4740 gggcttcaag agcgtggtcg ctgtcatcgg gctgcccaac gacccgagcg tgcgcatgca 4800 cgaggcgctc ggatatgccc cccgcggcat gctgcgggcg gccggcttca agcacgggaa 4860 ctggcatgac gtgggtttct ggcagctgga cttcagcctg ccggtaccgc cccgtccggt 4920 cctgcccgtc accgagatct gagatcacgc gttctaggat cccccgatga gctaagctag 4980 ctatatcatc aatttatgta ttacacataa tatcgcactc agtctttcat ctacggcaat 5040 gtaccagctg atataatcag ttattgaaat atttctgaat ttaaacttgc atcaataaat 5100 ttatgttttt gcttggacta taatacctga cttgttattt tatcaataaa tatttaaact 5160 atatttcttt caagatggga attaacatct acaaattgcc ttttcttatc gaccatgtac 5220 gtatcgcg 5228 <210> 4 <211> 2275 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> E1-barstar-3'nos <400> 4 gaattcatat gcacgtgttc ccgatctagt aacatagatg acaccgcgcg cgataattta 60 tcctagtttg cgcgctatat tttgttttct atcgcgtatt aaatgtataa ttgcgggact 120 ctaatcataa aaacccatct cataaataac gtcatgcatt acatgttaat tattacatgc 180 ttaacgtaat tcaacagaaa ttatatgata atcatcgcaa gaccggcaac aggattcaat 240 cttaagaaac tttattgcca aatgtttgaa cgatctgctt cggaggttac cttaagaaag 300 tatgatggtg atgtcgcagc cttccgcttt cgcttcacgg aaaacctgaa gcacactctc 360 ggcgccattt tcagtcagct gcttgctttg ttcaaactgc ctccattcca aaacgagcgg 420 gtactccacc catccggtca gacaatccca taaagcgtcc aggttttcac cgtagtattc 480 cggaagggca agctcctttt tcaatgtctg gtggaggtcg ctgatacttc tgatttgttc 540 cccgttaatg actgcttttt tcatcgcgac ggcttgatgg atctcttgct ggacaccggg 600 atgctaggat gggttatcgt ggccggcgtg cgtgtgtggc ttttgtaggc gccggcgacg 660 gcgggggcaa tgtggcaggt gagtcacggt gcaagcgtgc gcaagtgact gcaacaacca 720 aggacggtca tggcgaaagc acctcacgcg tccaccgtct acaggatgta gcagtagcac 780 ggtgaaagaa gtgttgtccc gtccattagg tgcattctca ccgttggcca gaacaggacc 840 gttcaacagt taggttgagt gtaggacttt tacgtggtta atgtatggca aatagtagta 900 aattttgccc ccattggtct ggctgagata gaacatattc tggaaagcct ctagcatatc 960 ttttttgaca gctaaacttt gcttcttgcc ttcttggtct agcaatgacg ttgcccatgt 1020 cgtggcaaac atctggtaag gtaactgtat tcgtttgttc ccttcaacgg ctcaatcccc 1080 acaggccaag ctatcctttc cttggcagta taggctcctt gagagattat actaccattt 1140 ttaagtgctt ataaagacga tgctctctaa ccagatcgat cagaaacaca aagttttagc 1200 agcgtaatat cccacacaca tacacacacg aagctatgcc tcctcatttt ccgagagatt 1260 ctgacagtga ccagaatgtc agaatgccat ttcatgggca caagtcgatc cacaagcttc 1320 ttggtggagg tcaaggtgtg ctattattat tcgctttcta ggaaattatt cagaattagt 1380 gccttttatc ataacttctc tctgagccga tgtggttttg gatttcattg ttgggagcta 1440 tgcagttgcg gatattctgc tgtggaagaa caggaactta tctgcggggg tccttgctgg 1500 ggcaacattg atatggttcc tgttcgatgt agtagaatac aatataattc cgctcctttg 1560 ccagattgcc attcttgcca tgcttgtgat cttcatttgg tcaaatgccg caccactctt 1620 ggacaggtat tagctttatt tcctgtggag atggtagaaa actcagctta cagaaatggc 1680 atttcacgta gtataacgca agacattagg tactaaaact caactaactg tttccgaatt 1740 tcagggcccc tccaaggatc ccagaaatca tcatctctga acatgccttc agagaaatgg 1800 cattgaccgt ccattacaaa ctaacgtaca ctgtatctgt tctttacgac attgcatgtg 1860 gaaaggatct gaagagattt ctcctggtac ataataatct actcctttgc tacgttaata 1920 agagatgtaa aaacatgcaa cagttccagt gccaacattg tccaaggatt gtgcaattct 1980 ttctggagcg ctaaaattga ccagattaga cgcatcagaa tattgaattg cagagttagc 2040 caataatcct cataatgtta atgtgctatt gttgttcact actcaatata gttctggact 2100 aacaatcaga ttgtttatga tattaaggtg gttggatctc tattggtatt gtcggcgatt 2160 ggaagttctt gcagcttgac aagtctacta tatattggta ggtattccag ataaatatta 2220 aattttaata aaacaatcac acagaaggat ctgcggccgc tagcctaggc ccggg 2275 <210> 5 <211> 7492 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Plasmid pTS346 <400> 5 aattcaagct tgacgtcagg tggcactttt cggggaaatg tgcgcggaac ccctatttgt 60 ttatttttct aaatacattc aaatatgtat ccgctcatga gacaataacc ctgataaatg 120 cttcaataat attgaaaaag gaagagtatg agtattcaac atttccgtgt cgcccttatt 180 cccttttttg cggcattttg ccttcctgtt tttgctcacc cagaaacgct ggtgaaagta 240 aaagatgctg aagatcagtt gggtgcacga gtgggttaca tcgaactgga tctcaacagc 300 ggtaagatcc ttgagagttt tcgccccgaa gaacgttttc caatgatgag cacttttaaa 360 gttctgctat gtggcgcggt attatcccgt attgacgccg ggcaagagca actcggtcgc 420 cgcatacact attctcagaa tgacttggtt gagtactcac cagtcacaga aaagcatctt 480 acggatggca tgacagtaag agaattatgc agtgctgcca taaccatgag tgataacact 540 gcggccaact tacttctgac aacgatcgga ggaccgaagg agctaaccgc ttttttgcac 600 aacatggggg atcatgtaac tcgccttgat cgttgggaac cggagctgaa tgaagccata 660 ccaaacgacg agcgtgacac cacgatgcct gtagcaatgg caacaacgtt gcgcaaacta 720 ttaactggcg aactacttac tctagcttcc cggcaacaat taatagactg gatggaggcg 780 gataaagttg caggaccact tctgcgctcg gcccttccgg ctggctggtt tattgctgat 840 aaatctggag ccggtgagcg tgggtctcgc ggtatcattg cagcactggg gccagatggt 900 aagccctccc gtatcgtagt tatctacacg acggggagtc aggcaactat ggatgaacga 960 aatagacaga tcgctgagat aggtgcctca ctgattaagc attggtaact gtcagaccaa 1020 gtttactcat atatacttta gattgattta aaacttcatt tttaatttaa aaggatctag 1080 gtgaagatcc tttttggctc gagtctcatg accaaaatcc cttaacgtga gttttcgttc 1140 cactgagcgt cagaccccgt agaaaagatc aaaggatctt cttgagatcc tttttttctg 1200 cgcgtaatct gctgcttgca aacaaaaaaa ccaccgctac cagcggtggt ttgtttgccg 1260 gatcaagagc taccaactct ttttccgaag gtaactggct tcagcagagc gcagatacca 1320 aatactgtcc ttctagtgta gccgtagtta ggccaccact tcaagaactc tgtagcaccg 1380 cctacatacc tcgctctgct aatcctgtta ccagtggctg ctgccagtgg cgataagtcg 1440 tgtcttaccg ggttggactc aagacgatag ttaccggata aggcgcagcg gtcgggctga 1500 acggggggtt cgtgcacaca gcccagcttg gagcgaacga cctacaccga actgagatac 1560 ctacagcgtg agcattgaga aagcgccacg cttcccgaag ggagaaaggc ggacaggtat 1620 ccggtaagcg gcagggtcgg aacaggagag cgcacgaggg agcttccagg gggaaacgcc 1680 tggtatcttt atagtcctgt cgggtttcgc cacctctgac ttgagcgtcg atttttgtga 1740 tgctcgtcag gggggcggag cctatggaaa aacgccagca acgcggcctt tttacggttc 1800 ctggcctttt gctggccttt tgctcacatg ttctttcctg cgttatcccc tgattctgtg 1860 gataaccgta ttaccgcctt tgagtgagct gataccgctc gccgcagccg aacgaccgag 1920 cgcagcgagt cagtgagcga ggaagcggaa gagcgcccaa tacgcaaacc gcctctcccc 1980 gcgcgttggc ctgatcagaa ttcatatgca cgtgttcccg atctagtaac atagatgaca 2040 ccgcgcgcga taatttatcc tagtttgcgc gctatatttt gttttctatc gcgtattaaa 2100 tgtataattg cgggactcta atcataaaaa cccatctcat aaataacgtc atgcattaca 2160 tgttaattat tacatgctta acgtaattca acagaaatta tatgataatc atcgcaagac 2220 cggcaacagg attcaatctt aagaaacttt attgccaaat gtttgaacga tctgcttcgg 2280 aggttacctt atctgatttt tgtaaaggtc tgataatggt ccgttgtttt gtaaatcagc 2340 cagtcgcttg agtaaagaat ccggtctgaa tttctgaagc ctgatgtata gttaatatcc 2400 gcttcacgcc atgttcgtcc gcttttgccc gggagtttgc cttccctgtt tgagaagatg 2460 tctccgccga tgcttttccc cggagcgacg tctgcaaggt tcccttttga tgccacccag 2520 ccgagggctt gtgcttctga ttttgtaatg taattatcag gtagcttatg atatgtctga 2580 agataatccg caaccccgtc aaacgtgttg ataaccggta ccatcgcgac ggcttgatgg 2640 atctcttgct ggacaccggg atgctaggat gggttatcgt ggccggcgtg cgtgtgtggc 2700 ttttgtaggc gccggcgacg gcgggggcaa tgtggcaggt gagtcacggt gcaagcgtgc 2760 gcaagtgact gcaacaacca aggacggtca tggcgaaagc acctcacgcg tccaccgtct 2820 acaggatgta gcagtagcac ggtgaaagaa gtgttgtccc gtccattagg tgcattctca 2880 ccgttggcca gaacaggacc gttcaacagt taggttgagt gtaggacttt tacgtggtta 2940 atgtatggca aatagtagta aattttgccc ccattggtct ggctgacaat tcatatgcac 3000 gtgttcccga tctagtaaca tagatgacac cgcgcgcgat aatttatcct agtttgcgcg 3060 ctatattttg ttttctatcg cgtattaaat gtataattgc gggactctaa tcataaaaac 3120 ccatctcata aataacgtca tgcattacat gttaattatt acatgcttaa cgtaattcaa 3180 cagaaattat atgataatca tcgcaagacc ggcaacagga ttcaatctta agaaacttta 3240 ttgccaaatg tttgaacgat ctgcttcgga ggttacctta agaaagtatg atggtgatgt 3300 cgcagccttc cgctttcgct tcacggaaaa cctgaagcac actctcggcg ccattttcag 3360 tcagctgctt gctttgttca aactgcctcc attccaaaac gagcgggtac tccacccatc 3420 cggtcagaca atcccataaa gcgtccaggt tttcaccgta gtattccgga agggcaagct 3480 cctttttcaa tgtctggtgg aggtcgctga tacttctgat ttgttccccg ttaatgactg 3540 cttttttcat cgcgacggct tgatggatct cttgctggac accgggatgc taggatgggt 3600 tatcgtggcc ggcgtgcgtg tgtggctttt gtaggcgccg gcgacggcgg gggcaatgtg 3660 gcaggtgagt cacggtgcaa gcgtgcgcaa gtgactgcaa caaccaagga cggtcatggc 3720 gaaagcacct cacgcgtcca ccgtctacag gatgtagcag tagcacggtg aaagaagtgt 3780 tgtcccgtcc attaggtgca ttctcaccgt tggccagaac aggaccgttc aacagttagg 3840 ttgagtgtag gacttttacg tggttaatgt atggcaaata gtagtaaatt ttgcccccat 3900 tggtctggct gagatagaac atattctgga aagcctctag catatctttt ttgacagcta 3960 aactttgctt cttgccttct tggtctagca atgacgttgc ccatgtcgtg gcaaacatct 4020 ggtaaggtaa ctgtattcgt ttgttccctt caacggctca atccccacag gccaagctat 4080 cctttccttg gcagtatagg ctccttgaga gattatacta ccatttttaa gtgcttataa 4140 agacgatgct ctctaaccag atcgatcaga aacacaaagt tttagcagcg taatatccca 4200 cacacataca cacacgaagc tatgcctcct cattttccga gagattctga cagtgaccag 4260 aatgtcagaa tgccatttca tgggcacaag tcgatccaca agcttcttgg tggaggtcaa 4320 ggtgtgctat tattattcgc tttctaggaa attattcaga attagtgcct tttatcataa 4380 cttctctctg agccgatgtg gttttggatt tcattgttgg gagctatgca gttgcggata 4440 ttctgctgtg gaagaacagg aacttatctg cgggggtcct tgctggggca acattgatat 4500 ggttcctgtt cgatgtagta gaatacaata taattccgct cctttgccag attgccattc 4560 ttgccatgct tgtgatcttc atttggtcaa atgccgcacc actcttggac aggtattagc 4620 tttatttcct gtggagatgg tagaaaactc agcttacaga aatggcattt cacgtagtat 4680 aacgcaagac attaggtact aaaactcaac taactgtttc cgaatttcag ggcccctcca 4740 aggatcccag aaatcatcat ctctgaacat gccttcagag aaatggcatt gaccgtccat 4800 tacaaactaa cgtacactgt atctgttctt tacgacattg catgtggaaa ggatctgaag 4860 agatttctcc tggtacataa taatctactc ctttgctacg ttaataagag atgtaaaaac 4920 atgcaacagt tccagtgcca acattgtcca aggattgtgc aattctttct ggagcgctaa 4980 aattgaccag attagacgca tcagaatatt gaattgcaga gttagccaat aatcctcata 5040 atgttaatgt gctattgttg ttcactactc aatatagttc tggactaaca atcagattgt 5100 ttatgatatt aaggtggttg gatctctatt ggtattgtcg gcgattggaa gttcttgcag 5160 cttgacaagt ctactatata ttggtaggta ttccagataa atattaaatt ttaataaaac 5220 aatcacacag aaggatctgc ggccgctagc ctaggcccgg ccgctagcct aggcccgggc 5280 ccacaaaaat ctgagcttaa cagcacagtt gctcctctca gagcagaatc gggtattcaa 5340 caccctcata tcaactacta cgttgtgtat aacggtccac atgccggtat atacgatgac 5400 tggggttgta caaaggcggc aacaaacggc gttcccggag ttgcacacaa gaaatttgcc 5460 actattacag aggcaagagc agcagctgac gcgtacacaa caagtcagca aacagacagg 5520 ttgaacttca tccccaaagg agaagctcaa ctcaagccca agagctttgc taaggcccta 5580 acaagcccac caaagcaaaa agcccactgg ctcacgctag gaaccaaaag gcccagcagt 5640 gatccagccc caaaagagat ctcctttgcc ccggagatta caatggacga tttcctctat 5700 ctttacgatc taggaaggaa gttcgaaggt gaaggtgacg acactatgtt caccactgat 5760 aatgagaagg ttagcctctt caatttcaga aagaatgctg acccacagat ggttagagag 5820 gcctacgcag caggtctcat caagacgatc tacccgagta acaatctcca ggagatcaaa 5880 taccttccca agaaggttaa agatgcagtc aaaagattca ggactaattg catcaagaac 5940 acagagaaag acatatttct caagatcaga agtactattc cagtatggac gattcaaggc 6000 ttgcttcata aaccaaggca agtaatagag attggagtct ctaaaaaggt agttcctact 6060 gaatctaagg ccatgcatgg agtctaagat tcaaatcgag gatctaacag aactcgccgt 6120 gaagactggc gaacagttca tacagagtct tttacgactc aatgacaaga agaaaatctt 6180 cgtcaacatg gtggagcacg acactctggt ctactccaaa aatgtcaaag atacagtctc 6240 agaagaccaa agggctattg agacttttca acaaaggata atttcgggaa acctcctcgg 6300 attccattgc ccagctatct gtcacttcat cgaaaggaca gtagaaaagg aaggtggctc 6360 ctacaaatgc catcattgcg ataaaggaaa ggctatcatt caagatgcct ctgccgacag 6420 tggtcccaaa gatggacccc cacccacgag gagcatcgtg gaaaaagaag acgttccaac 6480 cacgtcttca aagcaagtgg attgatgtga catctccact gacgtaaggg atgacgcaca 6540 atcccactat ccttcgcaag acccttcctc tatataagga agttcatttc atttggagag 6600 gacacgctga aatcaccagt ctctctctat aaatctatct ctctctctat aaccatggac 6660 ccagaacgac gcccggccga catccgccgt gccaccgagg cggacatgcc ggcggtctgc 6720 accatcgtca accactacat cgagacaagc acggtcaact tccgtaccga gccgcaggaa 6780 ccgcaggagt ggacggacga cctcgtccgt ctgcgggagc gctatccctg gctcgtcgcc 6840 gaggtggacg gcgaggtcgc cggcatcgcc tacgcgggcc cctggaaggc acgcaacgcc 6900 tacgactgga cggccgagtc gaccgtgtac gtctcccccc gccaccagcg gacgggactg 6960 ggctccacgc tctacaccca cctgctgaag tccctggagg cacagggctt caagagcgtg 7020 gtcgctgtca tcgggctgcc caacgacccg agcgtgcgca tgcacgaggc gctcggatat 7080 gccccccgcg gcatgctgcg ggcggccggc ttcaagcacg ggaactggca tgacgtgggt 7140 ttctggcagc tggacttcag cctgccggta ccgccccgtc cggtcctgcc cgtcaccgag 7200 atctgagatc acgcgttcta ggatcccccg atgagctaag ctagctatat catcaattta 7260 tgtattacac ataatatcgc actcagtctt tcatctacgg caatgtacca gctgatataa 7320 tcagttattg aaatatttct gaatttaaac ttgcatcaat aaatttatgt ttttgcttgg 7380 actataatac ctgacttgtt attttatcaa taaatattta aactatattt ctttcaagat 7440 gggaattaac atctacaaat tgccttttct tatcgaccat gtacgtatcg cg 7492 <210> 6 <211> 1695 <212> DNA <213> Oryza sativa <220> <223> E1 promoter <400> 6 CCGCAGATCC TTCTGTGTGA TTGTTTTATT AAAATTTAAT ATTTATCTGG AATACCTACC 60 AATATATAGT AGACTTGTCA AGCTGCAAGA ACTTCCAATC GCCGACAATA CCAATAGAGA 120 TCCAACCACC TTAATATCAT AAACAATCTG ATTGTTAGTC CAGAACTATA TTGAGTAGTG 180 AACAACAATA GCACATTAAC ATTATGAGGA TTATTGGCTA ACTCTGCAAT TCAATATTCT 240 GATGCGTCTA ATCTGGTCAA TTTTAGCGCT CCAGAAAGAA TTGCACAATC CTTGGACAAT 300 GTTGGCACTG GAACTGTTGC ATGTTTTTAC ATCTCTTATT AACGTAGCAA AGGAGTAGAT 360 TATTATGTAC CAGGAGAAAT CTCTTCAGAT CCTTTCCACA TGCAATGTCG TAAAGAACAG 420 ATACAGTGTA CGTTAGTTTG TAATGGACGG TCAATGCCAT TTCTCTGAAG GCATGTTCAG 480 AGATGATGAT TTCTGGGATC CTTGGAGGGG CCCTGAAATT CGGAAACAGT TAGTTGAGTT 540 TTAGTACCTA ATGTCTTGCG TTATACTACG TGAAATGCCA TTTCTGTAAG CTGAGTTTTC 600 TACCATCTCC ACAGGAAATA AAGCTAATAC CTGTCCAAGA GTGGTGCGGC ATTTGACCAA 660 ATGAAGATCA CAAGCATGGC AAGAATGGCA ATCTGGCAAA GGAGCGGAAT TATATTGTAT 720 TCTACTACAT CGAACAGGAA CCATATCAAT GTTGCCCCAG CAAGGACCCC CGCAGATAAG 780 TTCCTGTTCT TCCACAGCAG AATATCCGCA ACTGCATAGC TCCCAACAAT GAAATCCAAA 840 ACCACATCGG CTCAGAGAGA AGTTATGATA AAAGGCACTA ATTCTGAATA ATTTCCTAGA 900 AAGCGAATAA TAATAGCACA CCTTGACCTC CACCAAGAAG CTTGTGGATC GACTTGTGCC 960 CATGAAATGG CATTCTGACA TTCTGGTCAC TGTCAGAATC TCTCGGAAAA TGAGGAGGCA 1020 TAGCTTCGTG TGTGTATGTG TGTGGGATAT TACGCTGCTA AAACTTTGTG TTTCTGATCG 1080 ATCTGGTTAG AGAGCATCGT CTTTATAAGC ACTTAAAAAT GGTAGTATAA TCTCTCAAGG 1140 AGCCTATACT GCCAAGGAAA GGATAGCTTG GCCTGTGGGG ATTGAGCCGT TGAAGGGAAC 1200 AAACGAATAC AGTTACCTTA CCAGATGTTT GCCACGACAT GGGCAACGTC ATTGCTAGAC 1260 CAAGAAGGCA AGAAGCAAAG TTTAGCTGTC AAAAAAGATA TGCTAGAGGC TTTCCAGAAT 1320 ATGTTCTATC TCAGCCAGAC CAATGGGGGC AAAATTTACT ACTATTTGCC ATACATTAAC 1380 CACGTAAAAG TCCTACACTC AACCTAACTG TTGAACGGTC CTGTTCTGGC CAACGGTGAG 1440 AATGCACCTA ATGGACGGGA CAACACTTCT TTCACCGTGC TACTGCTACA TCCTGTAGAC 1500 GGTGGACGCG TGAGGTGCTT TCGCCATGAC CGTCCTTGGT TGTTGCAGTC ACTTGCGCAC 1560 GCTTGCACCG TGACTCACCT GCCACATTGC CCCCGCCGTC GCCGGCGCCT ACAAAAGCCA 1620 CACACGCACG CCGGCCACGA TAACCCATCC TAGCATCCCG GTGTCCAGCA AGAGATCCAT 1680 CAAGCCGTCG CGATG 1695 <210> 7 <211> 365 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> deleted E1 promoter <400> 7 TCAGCCAGAC CAATGGGGGC AAAATTTACT ACTATTTGCC ATACATTAAC CACGTAAAAG 60 TCCTACACTC AACCTAACTG TTGAACGGTC CTGTTCTGGC CAACGGTGAG AATGCACCTA 120 ATGGACGGGA CAACACTTCT TTCACCGTGC TACTGCTACA TCCTGTAGAC GGTGGACGCG 180 TGAGGTGCTT TCGCCATGAC CGTCCTTGGT TGTTGCAGTC ACTTGCGCAC GCTTGCACCG 240 TGACTCACCT GCCACATTGC CCCCGCCGTC GCCGGCGCCT ACAAAAGCCA CACACGCACG 300 CCGGCCACGA TAACCCATCC TAGCATCCCG GTGTCCAGCA AGAGATCCAT CAAGCCGTCG 360 CGATG 365
【図面の簡単な説明】
【図1】 pTS346の構造を、模式的に示す図である。
フロントページの続き Fターム(参考) 2B030 AA02 AB03 AD20 CA06 CA17 CA19 CD17 CG01 HA01 4B024 AA08 EA04 FA02 4B065 AA89X AB01 CA53
Claims (10)
- 【請求項1】 RNA分解酵素遺伝子の上流に第一のプロ
モーターの断片を結合し、RNA分解酵素阻害蛋白遺伝子
の上流に前記プロモーターと同一又は異なる第二のプロ
モーターを結合し、植物ゲノム中に導入することによ
り、当該植物を実質的に雄性不稔化することを特徴とす
る雄性不稔植物の作出方法。 - 【請求項2】 RNA分解酵素遺伝子がバルナーゼ遺伝子
であることを特徴とする請求項1記載の雄性不稔植物の
作出方法。 - 【請求項3】 RNA分解酵素阻害蛋白遺伝子がバースタ
ー遺伝子であることを特徴とする請求項1又は2記載の
雄性不稔植物の作出方法。 - 【請求項4】 プロモーターが共に葯特異的な発現をも
たらすプロモーターであることを特徴とする請求項1乃
至3記載の雄性不稔植物の作出方法。 - 【請求項5】 第一のプロモーターが配列番号6記載の
プロモーターの一部であることを特徴とする請求項1乃
至4記載の雄性不稔植物の作出方法。 - 【請求項6】 第一のプロモーターが配列番号7記載の
プロモーターであることを特徴とする請求項1乃至5記
載の雄性不稔植物の作出方法。 - 【請求項7】 配列番号6記載の配列の一部からなるプ
ロモーター。 - 【請求項8】 配列番号7記載の配列またはその塩基の
1ないし数個が置換、欠失または挿入により修飾された
配列からなるプロモーター。 - 【請求項9】 i) 第一のプロモーターの断片とそれに
より発現誘導されるRNA分解酵素遺伝子、およびii) 前
記プロモーターと同一又は異なる第二のプロモーターと
それにより発現誘導されるRNA分解酵素阻害蛋白遺伝
子、を含むT-DNAを有し、植物細胞に感染したアグロバ
クテリウム細菌中に存在するとき該植物細胞のゲノムに
前記T-DNAを導入することができるプラスミドベクタ
ー。 - 【請求項10】 i)第一のプロモーターの断片とそれに
より発現誘導されるRNA分解酵素遺伝子、およびii) 前
記プロモーターと同一又は異なる第二のプロモーターと
それにより発現誘導されるRNA分解酵素阻害蛋白遺伝子
を、ゲノムに導入されて含む形質転換植物細胞、および
該細胞から再生された雄性不稔植物。
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