单性结果控制基因及其利用
【专利说明】单性结果控制基因及其利用 【技术领域】
[0001] 本发明涉及单性结果控制基因及利用其的植物的生产方法等。 【【背景技术】】
[0002] 单性结果性是不受粉也果实肥大的表征。此表征是在，例如，不进行使用访花昆虫 的受粉诱导、或者利用激素剂处理的坐果诱导等的作业也可收获果实的点有用的表征。
[0003] 在以往、番茄中，单性结果性番茄系统被作为遗传资源配布，进行将其作为育种原 料的实用品种的培育。另外，作为番茄中的单性结果关联基因存在pat2,有此基因是单因子 劣性表征的报告。
[0004] 另外，在专利文献1中记载，通过使含作为雄性亲本的至少1个单性结果关联基因 的番茄株和含作为雌性亲本的至少1个单性结果关联基因的雄性不育性番茄株交杂来生 产无核的单性结果番茄的方法，作为该单性结果关联基因之一，记载有pat2。
[0005] 另外，在专利文献2中记载，是制出单性结实性的或者单性结实性并且雄性不育 性的番爺植物的方法，基因移入多毛番爺（S. habrochaites)的第4、第5及/或第12染色 体来源的遗传区域的方法。另外记载有，pat2的2重劣性与单性结实性的相关。
[0006] 【现有技术文献】
[0007] 【专利文献】
[0008] 专利文献1 :日本国专利公开公报：特开2011-045373 (2011年3月10日公开）
[0009] 专利文献2 :日本国专利公表公报：特表2010-527586(2010年8月19日公表） 【
【发明内容】
】
[0010]【发明要解决的技术课题】
[0011] 如在专利文献1及2中也记载，在广义的番茄中，遗传学地确认了与单性结果相关 的基因的存在。但是，尚未报告其详细的位置及基因的结构。
[0012] 单性结果性由于由栽培条件或品种系统而表征表达变得不稳定，仅依据植物的外 观，则屡屡发生难评价的情况。另外，在单性结果性的评价中，开花前的除雄及坐果性的评 价等的多种劳力和工是必要的。
[0013] 关于单性结果性的评价而例示番茄的情况，则由于单性结果性是劣性表征，为了 从番茄的外观评价此表征，有纯合化与单性结果性相关的基因的必要。另外，为了在F1世 代中得到有单性结果性的表征的品种，有向其两亲导入单性结果性的表征的必要，育种挑 选无法有效进行。
[0014] 本发明鉴于上述课题而进行，其目的在于鉴定与单性结果性相关的新颖的基因， 提供其基因的利用。
[0015] 【解决课题的技术方案】
[0016] 本发明人为了解决上述课题进行锐意探讨的结果，成功鉴定并单离与单性结果性 相关的新颖的基因，从而完成本发明。
[0017] gp，本发明包含以下的（1)?（6)之任何：
[0018] (1)植物的单性结果性的判断方法，其包括：在植物中，检查含以下的⑴?（4) 之任一项所述的多核苷酸的单性结果控制基因的表达是否被抑制，或者所述单性结果控制 基因所编码的多肽的功能是否被抑制的检查工序：（1)编码具有SEQ ID NO: 1所示的氨基 酸序列的多肽的多核苷酸、（2)编码与SEQ ID NO: 1所示的氨基酸序列具有70%以上的序 列相同性，且具有单性结果控制活性的多肽的多核苷酸、（3)编码具有SEQ ID NO: 1所示的 氨基酸序列中1?87个的氨基酸被取代、缺失、插入、及/或附加的氨基酸序列、且具有单 性结果控制活性的多肽的多核苷酸、（4)编码与包含与上述的（1)所述的多核苷酸互补的 序列的多核苷酸在严格的条件下杂交、且具有单性结果控制活性的多肽的多核苷酸。
[0019] (2)单性结果性受控制的植物的生产方法，其包括实施上述的（1)所述的判断方 法，挑选显示单性结果性的植物的工序。
[0020] (3)单性结果性受控制的植物的生产方法，其包括在植物中，抑制含以下的（1)? (4)之任一项所述的多核苷酸的单性结果控制基因的表达，或者抑制所述单性结果控制基 因所编码的多肽的功能的工序：（1)编码具有SEQ ID NO: 1所示的氨基酸序列的多肽的多 核苷酸、（2)编码与SEQ ID NO: 1所示的氨基酸序列具有70%以上的序列相同性、且具有单 性结果控制活性的多肽的多核苷酸、（3)编码具有SEQ ID NO: 1所示的氨基酸序列中1? 87个氨基酸被取代、缺失、插入、及/或附加的氨基酸序列、且具有单性结果控制活性的多 肽的多核苷酸、（4)编码与包含与上述的（1)所述的多核苷酸互补的序列的多核苷酸在严 格的条件下杂交、且具有单性结果控制活性的多肽的多核苷酸。
[0021] (4)单性结果性受控制的植物，其由上述的（2)或（3)之任一项所述的生产方法生 产。
[0022] (5)含以下的（1)?（4)之任一项所述的多核苷酸的单性结果控制基因：（1)编 码具有SEQ ID NO: 1所示的氨基酸序列的多肽的多核苷酸、（2)编码与SEQ ID NO: 1所示 的氨基酸序列具有70%以上的序列相同性、且具有单性结果控制活性的多肽的多核苷酸、 (3)编码具有SEQ ID NO: 1所示的氨基酸序列中1?87个氨基酸被取代、缺失、插入、及/ 或附加的氨基酸序列、且具有单性结果控制活性的多肽的多核苷酸、（4)编码与包含与上述 的（1)所述的多核苷酸互补的序列的多核苷酸在严格的条件下杂交、且具有单性结果控制 活性的多肽的多核苷酸。
[0023] (6)以下的⑴?⑷之任一项所述的多肽：（1)有SEQ ID NO: 1所示的氨基酸序 列的多肽、（2)与SEQ ID NO: 1所示的氨基酸序列具有70%以上的序列相同性、且具有单性 结果控制活性的多肽、（3)有SEQ ID NO: 1所示的氨基酸序列中1?87个氨基酸被取代、 缺失、插入、及/或附加的氨基酸序列、且具有单性结果控制活性的多肽、（4)由与包含与编 码上述的（1)所述的多肽的多核苷酸互补的序列的多核苷酸在严格的条件下杂交的多核 苷酸编码的、且具有单性结果控制活性的多肽。
[0024] 【发明效果】
[0025] 以基因或所述基因所编码的多肽作为指标或目标，可判断植物的单性结果性或生 产单性结果性的植物。 【【附图说明】】
[0026] 【图1】是关于本发明的实施例，显示单性结果成因基因A所坐落的区域的连锁图 的图。
[0027] 【图2】是本发明的实施例中使用的，诱导RNAi的载体的模式图。
[0028] 【图3】是关于本发明的实施例，对于RNAi重组体及非转化体的各自的成熟果实 重，用柱头除去果和受粉果比较的图。
[0029] 【图4】是关于本发明的实施例，显示对于RNAi重组体及非转化体的各自的成熟果 实重，以受粉果的果实重作为1时的柱头除去果的果实重的比率的图。
[0030] 【图5】是关于本发明的实施例，显示单性结果成因基因A的时期一表达组织特异 性的解析结果的图。
[0031] 【图6】是关于本发明的实施例，显示含单性结果成因基因A的全长的克隆载体的 结构的图。
[0032] 【图7】是关于本发明的实施例，显示含单性结果成因基因A的全长的二元载体的 结构的图。
[0033] 【图8】是关于本发明的实施例，显示调查表达单性结果成因基因A的重组番茄中 的柱头除去果和受粉果的成熟果实重的结果的图。
[0034] 【图9】是关于本发明的实施例，对于表达单性结果成因基因A的重组番茄中的柱 头除去果和受粉果的成熟果实重，将以受粉果的果实重作为1时的柱头除去果的果实重以 比率表示的图。
[0035] 【图10】是关于本发明的实施例，显示茄的单性结果成因基因SmA的RNAi诱导载 体的概略构成的图。
[0036] 【图11】是关于本发明的实施例，显示茄的单性结果成因基因SmA的RNAi诱导二 元载体的概略构成的图。
[0037] 【图12】是关于本发明的实施例，显示由RNAi抑制茄的单性结果成因基因SmA的 表达的结果的图。
[0038] 【图13】是关于本发明的实施例，比较茄的单性结果成因基因SmA和番茄的单性结 果成因基因A的表达模式的图。
[0039] 【图14】是关于本发明的实施例，显示在番茄中，使用标志物序列分离单性结果性 /非单性结果性的表征的结果的图。
[0040] 【实施方式】
[0041] 对本发明的实施方式进行说明则如下。再有，本发明不限于此。
[0042] 〔用语等的定义〕
[0043] 在本说明书中，"多核苷酸"也称为"核酸"或"核酸分子"，意指核苷酸的聚合物。 另外，"碱基序列"也称为"核酸序列"或"核苷酸序列"，只要无特别言及，意指脱氧核糖核 苷酸的序列或核糖核苷酸的序列。
[0044] 在本说明书中，"多肽"也称为"蛋白质"。
[0045] 在本说明书中，"单性结果（性）"、及"单性结实（性）"意指在植物中，不受粉果 实也肥大的性质。
[0046] 在本说明书中，"杂合"意指不同的对立基因处于相同染色体上的对应的基因座的 状态，"纯合"意指相同的对立基因处于相同染色体上的对应的基因座的状态。
[0047] 在本说明书中，"番茄"在广义上是含栽培种"番茄（S. lycopersicum) "、 野生种"契斯曼尼番爺（S. cheesmaniae)、智利番爺（S. chilense)、克梅留斯基番爺 (S. chmielewskii)、多腺番爺（S. galapagense)、多毛番爺（S. habrochaites)、类番爺 爺（S.lycopersicoides)、小花番爺（S.neorickii)、潘那利番爺（3.卩61111611;[;0、秘鲁 番爺（S.peruvianum)、及醋栗番爺（S.pimpinellifolium)"的概念，在狭义意指"番爺 (S. lycopersicum)，'。
[0048] 在本说明书中，"A及/或B"是含A及B和A或B的双方的概念，也称为"A及B的 至少一方"。
[0049] 在本说明书中，"多核苷酸之间处于互补的关系"与"比较核苷酸所具有的碱基序 列之时处于互补的关系"同义。
[0050] 〔1.单性结果控制基因〕
[0051] 本发明中涉及的单性结果控制基因是编码至少有控制单性结果性的活性（单性 结果控制活性）的多肽。多肽"有控制单性结果性的活性的"是指，存在所述多肽，则单性 结果性（单性结实性）的表征的出现被抑制，即负向控制单性结果性。另外，如果本发明中 涉及的单性结果控制基因的表达是否被抑制，或所述单性结果控制基因所编码的多肽的活 性被抑制，则无论植物显示单性结果性的表征，或不显示单性结果性的表征，均保有所述表 征的本因。
[0052] 本发明中涉及的单性结果控制基因是含以下的（1)?（4)之任一项所述的多核苷 酸：
[0053] (1)编码具有SEQIDNO: 1所示的氨基酸序列的多肽的多核苷酸。
[0054] (2)编码与SEQ ID