JP2001190168A - Herbicide resistant plant - Google Patents

Herbicide resistant plant

Info

Publication number
JP2001190168A
JP2001190168A JP2000328811A JP2000328811A JP2001190168A JP 2001190168 A JP2001190168 A JP 2001190168A JP 2000328811 A JP2000328811 A JP 2000328811A JP 2000328811 A JP2000328811 A JP 2000328811A JP 2001190168 A JP2001190168 A JP 2001190168A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
protein
plant
gene
alkyl
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2000328811A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4821038B2 (en
Inventor
Hiroki Nakajima
寛樹 中島
Akito Nagasawa
秋都 長澤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Chemical Co Ltd filed Critical Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority to JP2000328811A priority Critical patent/JP4821038B2/en
Publication of JP2001190168A publication Critical patent/JP2001190168A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4821038B2 publication Critical patent/JP4821038B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)
  • Enzymes And Modification Thereof (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a plant having resistance against plural compounds having respectively different herbicidal action mechanisms. SOLUTION: This plant has at least one enzymatic activity selected from (1) and (2) shown below by which its resistance against a herbicide is exhibited at amounts inhibiting plant natural enzymatic activity for synthesizing 5-enol pyruvylshikimic acid-3-phosphate. (1) Enzymatic activity for synthesizing 5-enol pyruvylshikimic acid-3-phosphate practically different from plant natural enzymatic activity for synthesizing 5-enol pyruvylshikimic acid-3-phosphate. (2) Glyphosate oxide reductase activity different from plant natural glyphosate oxide reductase activity. Wherein a gene encoding a protein having characters of (3), (4) and (5) shown below is transduced into the plant and the plant expresses the gene, and so on. (3) Specifically binding to materials involved in herbicidal activity of protoporphyrinogen IX oxidase inhibitory-type herbicide. (4) Practically having no modifying action on materials specifically bound with the above protein. (5) Practically including no framework region of variable region of immunoglobulin.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明が属する技術分野】本発明は、除草剤耐性植物に
関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a herbicide-tolerant plant.

【0002】[0002]

【従来の技術】雑草防除は作物の収量向上や高品質化を
図るうえで重要な作業であり、雑草防除作業の効率化の
為に主として除草剤が使用されている。防除の対象とな
る雑草は種類も多く、発生も長期間にわたるため、必要
に応じて、異なる除草作用機構で作用する複数の化合物
が雑草防除に用いられることがある。
2. Description of the Related Art Weed control is an important work for improving crop yield and quality, and herbicides are mainly used for improving the efficiency of weed control work. Since there are many types of weeds to be controlled and their occurrence is long-term, a plurality of compounds acting by different herbicidal action mechanisms may be used for weed control as necessary.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】このような除草剤の使
用場面において、作物と近縁の雑草とを明確に区別し
て、雑草のみを選択的に防除することは困難な場合があ
ることから、異なる除草作用機構で作用する複数の化合
物に対して耐性を示す作物の開発が切望されている。
In such a situation where a herbicide is used, it is sometimes difficult to clearly distinguish crops from closely related weeds and selectively control only weeds. There is a strong need for the development of crops that are resistant to multiple compounds acting by different herbicidal mechanisms.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】このような状況下、本発
明者らは鋭意検討を行った結果、ある種のタンパク質を
植物の細胞で産生させることにより、グリフォセートお
よびその塩に対する耐性とプロトポルフィリノーゲンIX
オキシダーゼ阻害型除草剤に対する耐性とを有する植物
を作出することが可能であることを見出し本発明に至っ
た。即ち、本発明は、 1)下記(1)および(2)のうちから選ばれる1以上の酵素
活性を有し、該酵素活性によって、植物の天然の5-エノ
ールピルビルシキミ酸-3-リン酸合成酵素活性を阻害す
る量の除草剤に対して耐性を示す植物であって、 (1)植物の天然の5-エノールピルビルシキミ酸-3-リン酸
合成酵素活性とは実質的に異なる5-エノールピルビルシ
キミ酸-3-リン酸合成酵素活性。 (2)植物の天然のグリフォセートオキシドリダクターゼ
活性とは実質的に異なるグリフォセートオキシドリダク
ターゼ活性。 かつ、下記(3)、(4)および(5)の性質を有するタンパク
質をコードする遺伝子が導入されてなり該遺伝子を発現
する植物(以下、本発明植物1と記す。)、 (3)プロトポルフィリノーゲンIXオキシダーゼ阻害型除
草剤の殺草活性に関わる物質に特異的に結合する。 (4)当該タンパク質が特異的に結合する物質に対する変
性能を実質的に持たない。 (5)免疫グロブリンの可変領域のフレームワーク領域を
実質的に含まない。 2)タンパク質が、プロトポルフィリノーゲンIXオキシ
ダーゼ阻害型除草剤に有効成分として含まれる物質に特
異的に結合する性質を有するタンパク質である前項1)
記載の植物、 3)タンパク質が、植物細胞内でプロトポルフィリノー
ゲンIXオキシダーゼ阻害型除草剤の雑草防除活性発現に
関わる植物細胞内因性物質に特異的に結合する性質を有
するタンパク質である前項1)記載の植物、 4)タンパク質が、プロトポルフィリンIXに特異的に結
合する性質を有するタンパク質である前項1)または
3)記載の植物、 5)タンパク質が、マグネシウムケラターゼのプロトポ
ルフィリンIX結合サブユニットタンパク質であるか、ま
たは該タンパク質の改変タンパク質であってプロトポル
フィリンIXに特異的に結合する性質を有するタンパク質
である前項1)、3)または4)記載の植物、 6)タンパク質が、プロトポルフィリノーゲンIXに特異
的に結合する性質を有するタンパク質である前項1)ま
たは3)記載の植物、 7)タンパク質が、プロトポルフィリノーゲンIXオキシ
ダーゼの改変タンパク質であって、プロトポルフィリノ
ーゲンIXに対する酸化能を持たずプロトポルフィリノー
ゲンIXに特異的に結合する性質を有するタンパク質であ
る前項1)、3)または6)記載の植物、 8)タンパク質が、プロトポルフィリノーゲンIXオキシ
ダーゼの改変タンパク質であって、プロトポルフィリノ
ーゲンIXに対する酸化能を持たずプロトポルフィリノー
ゲンIXオキシダーゼ阻害型除草剤に有効成分として含ま
れる物質に特異的に結合する性質を有するタンパク質で
ある前項1)、2)または6)記載の植物、 9)下記(1)および(2)のうちから選ばれる1以上の酵素
活性を有し、該酵素活性によって、植物の天然の5-エノ
ールピルビルシキミ酸-3-リン酸合成酵素活性を阻害す
る量の除草剤に対して耐性を示す植物であって、 (1)植物の天然の5-エノールピルビルシキミ酸-3-リン酸
合成酵素活性とは実質的に異なる5-エノールピルビルシ
キミ酸-3-リン酸合成酵素活性。 (2)植物の天然のグリフォセートオキシドリダクターゼ
活性とは実質的に異なるグリフォセートオキシドリダク
ターゼ活性。 かつ、下記(3)、(4)および(5)の性質を有するタンパク
質をコードする遺伝子が導入されてなり該遺伝子を発現
する植物(以下、本発明植物2と記す。)、 (3)プロトポルフィリンIXに特異的に結合する。 (4)プロトポルフィリノーゲンIXに対する変性能を持た
ない。 (5)免疫グロブリンの可変領域のフレームワーク領域を
実質的に含まない。 10)タンパク質がフェロケラターゼであるか、または
該タンパク質の改変タンパク質であってプロトポルフィ
リンIXに特異的に結合する性質を有するタンパク質であ
る前項9)記載の植物、 11)下記(1)および(2)のうちから選ばれる1以上の酵
素活性を有し、該酵素活性によって、植物の天然の5-エ
ノールピルビルシキミ酸-3-リン酸合成酵素活性を阻害
する量の除草剤に対して耐性を示す植物であって、 (1)植物の天然の5-エノールピルビルシキミ酸-3-リン酸
合成酵素活性とは実質的に異なる5-エノールピルビルシ
キミ酸-3-リン酸合成酵素活性。 (2)植物の天然のグリフォセートオキシドリダクターゼ
活性とは実質的に異なるグリフォセートオキシドリダク
ターゼ活性。 かつ、下記(3)、(4)および(5)の性質を有するタンパク
質をコードする遺伝子が導入されてなり該遺伝子を発現
する植物(以下、本発明植物3と記す。)、 (3)プロトポルフィリノーゲンIXに特異的に結合する。 (4)コプロポルフィリノーゲンIIIに対する変性能を持
つ。 (5)免疫グロブリンの可変領域のフレームワーク領域を
実質的に含まない。 12)タンパク質がコプロポルフィリノーゲンIIIオキ
シダーゼであるか、または該タンパク質の改変タンパク
質であってプロトポルフィリノーゲンIXに特異的に結合
する性質を有するタンパク質である前項11)記載の植
物、 13)前項1)〜12)のいずれかに記載の植物を増殖
させることを特徴とする除草剤耐性植物の製造方法、 14)前項1)〜12)のいずれかに記載の植物の栽培
域に除草剤を散布する雑草防除方法、 15)前項1)〜12)のいずれかに記載の植物の栽培
域に除草剤を散布する除草剤耐性植物の選抜方法、 16)前項1)〜12)のいずれかに記載の植物の細胞
の培養域に除草剤を添加する除草剤耐性植物細胞の選抜
方法、 17)下記(1)および(2)のうちから選ばれる1以上のタ
ンパク質をコードする遺伝子を植物細胞に導入し発現さ
せる工程と、 (1)5-エノールピルビルシキミ酸-3-リン酸合成酵素活性
を実質的に有するタンパク質。 (2)グリフォセートオキシドリダクターゼ活性を実質的
に有するタンパク質。 下記(3)、(4)および(5)の性質を有するタンパク質をコ
ードする遺伝子を植物細胞に導入し発現させる工程とを
含むことを特徴とする除草剤耐性植物の作製方法、 (3)プロトポルフィリノーゲンIXオキシダーゼ阻害型除
草剤の殺草活性に関わる物質に特異的に結合する。 (4)当該タンパク質が特異的に結合する物質に対する変
性能を実質的に持たない。 (5)免疫グロブリンの可変領域のフレームワーク領域を
実質的に含まない。 18)下記(1)および(2)のうちから選ばれる1以上の酵
素活性を有し、該酵素活性によって、植物の天然の5-エ
ノールピルビルシキミ酸-3-リン酸合成酵素活性を阻害
する量の除草剤に対して耐性を示す植物の細胞に、 (1)植物の天然の5-エノールピルビルシキミ酸-3-リン酸
合成酵素活性とは実質的に異なる5-エノールピルビルシ
キミ酸-3-リン酸合成酵素活性。 (2)植物の天然のグリフォセートオキシドリダクターゼ
活性とは実質的に異なるグリフォセートオキシドリダク
ターゼ活性。 下記(3)、(4)および(5)の性質を有するタンパク質をコ
ードする遺伝子を植物細胞に導入し発現させる工程を含
むことを特徴とする除草剤耐性植物の作製方法、 (3)プロトポルフィリノーゲンIXオキシダーゼ阻害型除
草剤の殺草活性に関わる物質に特異的に結合する。 (4)当該タンパク質が特異的に結合する物質に対する変
性能を実質的に持たない。 (5)免疫グロブリンの可変領域のフレームワーク領域を
実質的に含まない。 19)下記(1)、(2)および(3)の性質を有するタンパク
質をコードする遺伝子が導入されてなり該遺伝子を発現
する植物細胞に、 (1)プロトポルフィリノーゲンIXオキシダーゼ阻害型除
草剤の殺草活性に関わる物質に特異的に結合する。 (2)当該タンパク質が特異的に結合する物質に対する変
性能を実質的に持たない。 (3)免疫グロブリンの可変領域のフレームワーク領域を
実質的に含まない。 下記(4)および(5)のうちから選ばれる1以上のタンパク
質をコードする遺伝子を導入し発現させる工程を含むこ
とを特徴とする除草剤耐性植物の作製方法、 (4)5-エノールピルビルシキミ酸-3-リン酸合成酵素活性
を実質的に有するタンパク質。 (5)グリフォセートオキシドリダクターゼ活性を実質的
に有するタンパク質。 20)下記(1)および(2)のうちから選ばれる1以上のタ
ンパク質をコードする遺伝子を植物細胞に導入し発現さ
せる工程と、 (1)5-エノールピルビルシキミ酸-3-リン酸合成酵素活性
を実質的に有するタンパク質。 (2)グリフォセートオキシドリダクターゼ活性を実質的
に有するタンパク質。下記(3)、(4)および(5)の性質を
有するタンパク質をコードする遺伝子を植物細胞に導入
し発現させる工程とを含むことを特徴とする除草剤耐性
植物の作製方法、 (3)プロトポルフィリンIXに特異的に結合する。 (4)プロトポルフィリノーゲンIXに対する変性能を持た
ない。 (5)免疫グロブリンの可変領域のフレームワーク領域を
実質的に含まない。 21)下記(1)および(2)のうちから選ばれる1以上の酵
素活性を有し、該酵素活性によって、植物の天然の5-エ
ノールピルビルシキミ酸-3-リン酸合成酵素活性を阻害
する量の除草剤に対して耐性を示す植物の細胞に、 (1)植物の天然の5-エノールピルビルシキミ酸-3-リン酸
合成酵素活性とは実質的に異なる5-エノールピルビルシ
キミ酸-3-リン酸合成酵素活性。 (2)植物の天然のグリフォセートオキシドリダクターゼ
活性とは実質的に異なるグリフォセートオキシドリダク
ターゼ活性。 下記(3)、(4)および(5)の性質を有するタンパク質をコ
ードする遺伝子を植物細胞に導入し発現させる工程を含
むことを特徴とする除草剤耐性植物の作製方法、 (3)プロトポルフィリンIXに特異的に結合する。 (4)プロトポルフィリノーゲンIXに対する変性能を持た
ない。 (5)免疫グロブリンの可変領域のフレームワーク領域を
実質的に含まない。 22)下記(1)、(2)および(3)の性質を有するタンパク
質をコードする遺伝子が導入されてなり該遺伝子を発現
する植物細胞に、 (1)プロトポルフィリンIXに特異的に結合する。 (2)プロトポルフィリノーゲンIXに対する変性能を持た
ない。 (3)免疫グロブリンの可変領域のフレームワーク領域を
実質的に含まない。 下記(4)および(5)のうちから選ばれる1以上のタンパク
質をコードする遺伝子を導入し発現させる工程を含むこ
とを特徴とする除草剤耐性植物の作製方法、 (4)5-エノールピルビルシキミ酸-3-リン酸合成酵素活性
を実質的に有するタンパク質。 (5)グリフォセートオキシドリダクターゼ活性を実質的
に有するタンパク質。 23)下記(1)および(2)のうちから選ばれる1以上のタ
ンパク質をコードする遺伝子を植物細胞に導入し発現さ
せる工程と、 (1)5-エノールピルビルシキミ酸-3-リン酸合成酵素活性
を実質的に有するタンパク質。 (2)グリフォセートオキシドリダクターゼ活性を実質的
に有するタンパク質。 下記(3)、(4)および(5)の性質を有するタンパク質をコ
ードする遺伝子を植物細胞に導入し発現させる工程とを
含むことを特徴とする除草剤耐性植物の作製方法、 (3)プロトポルフィリノーゲンIXに特異的に結合する。 (4)コプロポルフィリノーゲンIIIに対する変性能を持
つ。 (5)免疫グロブリンの可変領域のフレームワーク領域を
実質的に含まない。 24)下記(1)および(2)のうちから選ばれる1以上の酵
素活性を有し、該酵素活性によって、植物の天然の5-エ
ノールピルビルシキミ酸-3-リン酸合成酵素活性を阻害
する量の除草剤に対して耐性を示す植物の細胞に、 (1)植物の天然の5-エノールピルビルシキミ酸-3-リン酸
合成酵素活性とは実質的に異なる5-エノールピルビルシ
キミ酸-3-リン酸合成酵素活性。 (2)植物の天然のグリフォセートオキシドリダクターゼ
活性とは実質的に異なるグリフォセートオキシドリダク
ターゼ活性。 下記(3)、(4)および(5)の性質を有するタンパク質をコ
ードする遺伝子を植物細胞に導入し発現させる工程を含
むことを特徴とする除草剤耐性植物の作製方法、 (3)プロトポルフィリノーゲンIXに特異的に結合する。 (4)コプロポルフィリノーゲンIIIに対する変性能を持
つ。 (5)免疫グロブリンの可変領域のフレームワーク領域を
実質的に含まない。 25)下記(1)、(2)および(3)の性質を有するタンパク
質をコードする遺伝子が導入されてなり該遺伝子を発現
する植物細胞に、 (1)プロトポルフィリノーゲンIXに特異的に結合する。 (2)コプロポルフィリノーゲンIIIに対する変性能を持
つ。 (3)免疫グロブリンの可変領域のフレームワーク領域を
実質的に含まない。 下記(4)および(5)のうちから選ばれる1以上のタンパク
質をコードする遺伝子を導入し発現させる工程を含むこ
とを特徴とする除草剤耐性植物の作製方法、 (4)5-エノールピルビルシキミ酸-3-リン酸合成酵素活性
を実質的に有するタンパク質。 (5)グリフォセートオキシドリダクターゼ活性を実質的
に有するタンパク質。を提供するものである。
Under these circumstances, the present inventors have conducted intensive studies. As a result, by producing certain proteins in plant cells, resistance to glyphosate and its salts and prototyping have been improved. Porphyrinogen IX
The present inventors have found that it is possible to produce plants having resistance to oxidase-inhibiting herbicides, and have reached the present invention. That is, the present invention provides: 1) one or more enzyme activities selected from the following (1) and (2), and the enzyme activity allows natural 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate of a plant A plant that is resistant to an acid synthase-inhibiting amount of a herbicide, and (1) is substantially different from the natural 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase activity of the plant 5-Enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase activity. (2) Glyphosate oxidoreductase activity substantially different from the natural glyphosate oxidoreductase activity of the plant. A plant into which a gene encoding a protein having the following properties (3), (4) and (5) has been introduced and which expresses the gene (hereinafter referred to as plant 1 of the present invention); It specifically binds to substances related to the herbicidal activity of porphyrinogen IX oxidase-inhibiting herbicides. (4) The protein has substantially no ability to alter the substance to which it specifically binds. (5) It does not substantially contain a framework region of an immunoglobulin variable region. 2) The above item 1), wherein the protein has a property of specifically binding to a substance contained as an active ingredient in a protoporphyrinogen IX oxidase-inhibiting herbicide.
3) The protein according to the above 1), wherein the protein has a property of specifically binding to a plant cell endogenous substance involved in the expression of a weed controlling activity of a protoporphyrinogen IX oxidase-inhibiting herbicide in a plant cell. 4) The plant according to the above 1) or 3), wherein the protein is a protein having a property of specifically binding to protoporphyrin IX. 5) The protein is a protoporphyrin IX binding subunit protein of magnesium keratase. Or the modified protein of the above-mentioned protein, which is a protein having the property of specifically binding to protoporphyrin IX, the plant according to the above 1), 3) or 4), 6) the protein is protoporphyrinogen 1) or 3) above, which is a protein having the property of specifically binding to IX. 7) The protein is a modified protein of protoporphyrinogen IX oxidase and has no property of oxidizing protoporphyrinogen IX and has a property of specifically binding to protoporphyrinogen IX. The plant according to the above 1), 3) or 6), 8) the protein is a modified protein of protoporphyrinogen IX oxidase, and does not have the ability to oxidize protoporphyrinogen IX and has a protoporphyrinogen IX oxidase inhibitory type The plant according to the above 1), 2) or 6), which is a protein having a property of specifically binding to a substance contained as an active ingredient in a herbicide; 9) 1 selected from the following (1) and (2): Having the above enzyme activity, the enzyme activity allows the natural synthesis of 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate in plants A plant that exhibits tolerance to herbicides in an amount that inhibits elementary activity, wherein (1) a plant that is substantially different from the plant's natural 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase activity. Enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase activity. (2) Glyphosate oxidoreductase activity substantially different from the natural glyphosate oxidoreductase activity of the plant. A plant into which a gene encoding a protein having the following properties (3), (4) and (5) has been introduced and which expresses the gene (hereinafter referred to as plant 2 of the present invention); Binds specifically to porphyrin IX. (4) It does not have the ability to transform protoporphyrinogen IX. (5) It does not substantially contain a framework region of an immunoglobulin variable region. 10) The plant according to the above 9), wherein the protein is ferrochelatase or a modified protein of the protein, which is a protein having a property of specifically binding to protoporphyrin IX. 11) The following (1) and (2): Having at least one enzymatic activity selected from the group consisting of a herbicide resistant to an amount that inhibits the natural 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase activity of a plant by the enzymatic activity. The plant shown, wherein: (1) a 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase activity substantially different from the natural 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase activity of the plant. (2) Glyphosate oxidoreductase activity substantially different from the natural glyphosate oxidoreductase activity of the plant. A plant into which a gene encoding a protein having the following properties (3), (4) and (5) has been introduced and which expresses the gene (hereinafter referred to as plant 3 of the present invention); It specifically binds to porphyrinogen IX. (4) It has the ability to transform coproporphyrinogen III. (5) It does not substantially contain a framework region of an immunoglobulin variable region. 12) The plant according to the above item 11), wherein the protein is coproporphyrinogen III oxidase or a modified protein of the protein, which is a protein having a property of specifically binding to protoporphyrinogen IX. 1) A method for producing a herbicide-tolerant plant, which comprises growing the plant according to any one of 1) to 12). 14) Applying a herbicide to the cultivation area of the plant according to any of 1) to 12) above. A method for controlling weeds to be sprayed; 15) a method for selecting a herbicide-tolerant plant that sprays a herbicide on a cultivation area of a plant according to any one of the above items 1) to 12); A method for selecting a herbicide-tolerant plant cell in which a herbicide is added to a culture area of a plant cell described in 17), and 17) a gene encoding one or more proteins selected from the following (1) and (2): (1) a protein having substantially 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase activity. (2) A protein having substantially glyphosate oxidoreductase activity. A step of introducing a gene encoding a protein having the following properties (3), (4) and (5) into a plant cell and expressing the gene. It specifically binds to substances related to the herbicidal activity of porphyrinogen IX oxidase-inhibiting herbicides. (4) The protein has substantially no ability to alter the substance to which it specifically binds. (5) It does not substantially contain a framework region of an immunoglobulin variable region. 18) It has one or more enzyme activities selected from the following (1) and (2), and inhibits the natural 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase activity of plants by the enzyme activities. (1) 5-enolpyruvylshikimate which is substantially different from the natural 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase activity of the plant. Acid-3-phosphate synthase activity. (2) Glyphosate oxidoreductase activity substantially different from the natural glyphosate oxidoreductase activity of the plant. (3) a method for producing a herbicide-tolerant plant, comprising a step of introducing and expressing a gene encoding a protein having the properties of (3), (4) and (5) in a plant cell; It specifically binds to substances related to the herbicidal activity of linogen IX oxidase-inhibiting herbicides. (4) The protein has substantially no ability to alter the substance to which it specifically binds. (5) It does not substantially contain a framework region of an immunoglobulin variable region. 19) To a plant cell into which a gene encoding a protein having the following properties (1), (2) and (3) has been introduced and expressing the gene: (1) Protoporphyrinogen IX oxidase-inhibiting herbicide Specifically binds to substances related to herbicidal activity. (2) the protein has substantially no ability to alter the substance to which it specifically binds; (3) It does not substantially contain a framework region of an immunoglobulin variable region. A method for producing a herbicide-tolerant plant, comprising a step of introducing and expressing a gene encoding one or more proteins selected from the following (4) and (5): (4) 5-enolpyruvir A protein having substantially shikimate-3-phosphate synthase activity. (5) A protein having substantially glyphosate oxidoreductase activity. 20) a step of introducing and expressing a gene encoding one or more proteins selected from the following (1) and (2) into plant cells, and (1) synthesizing 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate A protein having substantially enzymatic activity. (2) A protein having substantially glyphosate oxidoreductase activity. A step of introducing a gene encoding a protein having the following properties (3), (4) and (5) into a plant cell and expressing the gene. Binds specifically to porphyrin IX. (4) It does not have the ability to transform protoporphyrinogen IX. (5) It does not substantially contain a framework region of an immunoglobulin variable region. 21) It has one or more enzyme activities selected from the following (1) and (2), and inhibits natural 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase activity of a plant by the enzyme activities. (1) 5-enolpyruvylshikimate which is substantially different from the natural 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase activity of the plant. Acid-3-phosphate synthase activity. (2) Glyphosate oxidoreductase activity substantially different from the natural glyphosate oxidoreductase activity of the plant. The following (3), (4) and (5) a method for producing a herbicide-tolerant plant, comprising a step of introducing and expressing a gene encoding a protein having the properties of a plant cell into a plant cell, (3) protoporphyrin Binds specifically to IX. (4) It does not have the ability to transform protoporphyrinogen IX. (5) It does not substantially contain a framework region of an immunoglobulin variable region. 22) (1) Specific binding to protoporphyrin IX to plant cells into which a gene encoding a protein having the following properties (1), (2) and (3) has been introduced and expressing the gene. (2) It does not have the ability to transform protoporphyrinogen IX. (3) It does not substantially contain a framework region of an immunoglobulin variable region. A method for producing a herbicide-tolerant plant, comprising a step of introducing and expressing a gene encoding one or more proteins selected from the following (4) and (5): (4) 5-enolpyruvir A protein having substantially shikimate-3-phosphate synthase activity. (5) A protein having substantially glyphosate oxidoreductase activity. 23) a step of introducing a gene encoding one or more proteins selected from the following (1) and (2) into a plant cell to express the gene, and (1) synthesizing 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate A protein having substantially enzymatic activity. (2) A protein having substantially glyphosate oxidoreductase activity. A step of introducing a gene encoding a protein having the following properties (3), (4) and (5) into a plant cell and expressing the gene. It specifically binds to porphyrinogen IX. (4) It has the ability to transform coproporphyrinogen III. (5) It does not substantially contain a framework region of an immunoglobulin variable region. 24) has one or more enzyme activities selected from the following (1) and (2), and inhibits the natural 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase activity of a plant by the enzyme activities: (1) 5-enolpyruvylshikimate which is substantially different from the natural 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase activity of the plant. Acid-3-phosphate synthase activity. (2) Glyphosate oxidoreductase activity substantially different from the natural glyphosate oxidoreductase activity of the plant. (3) a method for producing a herbicide-tolerant plant, comprising a step of introducing and expressing a gene encoding a protein having the properties of (3), (4) and (5) in a plant cell; Binds specifically to Linogen IX. (4) It has the ability to transform coproporphyrinogen III. (5) It does not substantially contain a framework region of an immunoglobulin variable region. 25) Specific binding to protoporphyrinogen IX to a plant cell into which a gene encoding a protein having the following properties (1), (2) and (3) has been introduced and expressing the gene: I do. (2) It has the ability to transform coproporphyrinogen III. (3) It does not substantially contain a framework region of an immunoglobulin variable region. A method for producing a herbicide-tolerant plant, comprising a step of introducing and expressing a gene encoding one or more proteins selected from the following (4) and (5): (4) 5-enolpyruvir A protein having substantially shikimate-3-phosphate synthase activity. (5) A protein having substantially glyphosate oxidoreductase activity. Is provided.

【0005】[0005]

【発明の実施の形態】以下、さらに詳細に本発明を説明
する。プロトポルフィリノーゲンIXオキシダーゼ阻害型
除草剤とは、プロトポルフィリノーゲンIXオキシダーゼ
(protoporphyrinogen IX oxidase; EC 1.3.3.4。以下、
PPOと記す。)の活性を阻害する化合物(以下、PP
O阻害型除草性化合物と記す。)を有効成分として含む
除草剤を意味する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in more detail. Protoporphyrinogen IX oxidase-inhibiting herbicide is protoporphyrinogen IX oxidase
(protoporphyrinogen IX oxidase; EC 1.3.3.4.
Notated as PPO. )) (Hereinafter referred to as PP
O-inhibited herbicidal compounds. ) As an active ingredient.

【0006】本発明において、PPO阻害型除草剤の殺草
活性に関わる物質(以下、本物質と記す。)とは、PPO
阻害型除草性化合物、および、PPO阻害型除草剤が植物
に施用された際に植物細胞内で該除草剤の殺草活性発現
に関わる植物細胞内因性物質を意味する。PPO阻害型除
草剤に有効成分として含まれる化合物としては、Duke,
S.O., Rebeiz, C.A. ACS Symposium Series 559, Porph
yric Pesticides, Chemistry, Toxicology, and Pharma
ceutical Applications. American Chemical Society,
Washington DC (1994)等に記載の化合物等があげられ
る。PPO阻害型除草性化合物は多くの異なる構造の分
子種を包含し[Duke et al., Weed Sci. 39: p465(199
1); Nandihalli et al.、Pesticide Biochem. Physiol.
43: p193(1992); Matringe et al., FEBS Lett. 245:
p35(1989); Yanase, Andoh, Pesticide Biochem. Physi
ol. 35: p70(1989)]、具体的には、ジフェニルエーテル
〔例えばクロルメトキシニル、ビフェノックス、クロル
ニトロフェン(CNP)、アシフルオルフェン{5-[2-クロロ-
4-(トリフルオロメチル)フェノキシ]-2-ニトロ安息香
酸}、アシフルオルフェンのエチルエステル、アシフル
オルフェン-ソディウム、オキシフルオルフェン[2-クロ
ロ-1-(3-エトキシ-4-ニトロフェノキシ)-4-トリフルオ
ロメチルベンゼン]、オキサジアゾール〔例えばオキサ
ジアゾン{3-[2,4-ジクロロ-5-(1-メチルエトキシ)フェ
ニル]-5-(1,1-ジメチルエチル)-1,3,4-オキサジアゾー
ル-2 (3H)-オン)}〕、環状イミド〔例えば S-23142[N-
(4-クロロ-2-フルオロ-5-プロパギルオキシフェニル)-
3,4,5,6-テトラヒドロフタルイミド]、クロロフタリム
[N-(4-クロロフェニル)-3,4,5,6-テトラヒドロフタル
イミド]〕、フェニルピラゾール〔例えば TNPP-エチル
{エチル 2-[1-(2,3,4-トリクロロフェニル)-4-ニトロピ
ラゾリル-5-オキシ]プロピオネート}〕、ピリジン誘導
体〔例えば LS82-556[N3-(1-フェニルエチル)-2,6-ジ
メチル-5-プロピオニルニコチンアミド]〕、フェノピ
レート、フェノピレートの O-フェニルピロリジノカル
バメート類似体、フェノピレートのピペリジノカルバメ
ート類似体等である。
[0006] In the present invention, the substance relating to the herbicidal activity of a PPO-inhibiting herbicide (hereinafter referred to as the present substance) refers to PPO.
The term refers to an inhibitory herbicidal compound and a plant cell endogenous substance involved in the expression of the herbicidal activity of the herbicide in a plant cell when the PPO inhibitory herbicide is applied to a plant. Compounds included as active ingredients in PPO-inhibiting herbicides include Duke,
SO, Rebeiz, CA ACS Symposium Series 559, Porph
yric Pesticides, Chemistry, Toxicology, and Pharma
ceutical Applications. American Chemical Society,
Examples include compounds described in Washington DC (1994) and the like. PPO-inhibiting herbicidal compounds encompass many different structural molecular species [Duke et al., Weed Sci. 39: p465 (199).
1); Nandihalli et al., Pesticide Biochem. Physiol.
43: p193 (1992); Matringe et al., FEBS Lett. 245:
p35 (1989); Yanase, Andoh, Pesticide Biochem. Physi
ol. 35: p70 (1989)], specifically, diphenyl ethers such as chloromethoxynil, bifenox, chloronitrophen (CNP), acifluorfen {5- [2-chloro-
4- (trifluoromethyl) phenoxy] -2-nitrobenzoic acid}, ethyl ester of acifluorfen, acifluorfen-sodium, oxyfluorfen [2-chloro-1- (3-ethoxy-4-nitrophenoxy)- 4-trifluoromethylbenzene], oxadiazole [eg oxadiazone {3- [2,4-dichloro-5- (1-methylethoxy) phenyl] -5- (1,1-dimethylethyl) -1,3, 4-oxadiazole-2 (3H) -one)}], cyclic imide [eg, S-23142 [N-
(4-chloro-2-fluoro-5-propargyloxyphenyl)-
3,4,5,6-tetrahydrophthalimide], chlorophthalim [N- (4-chlorophenyl) -3,4,5,6-tetrahydrophthalimide], phenylpyrazole [eg TNPP-ethyl
{Ethyl 2- [1- (2,3,4-trichlorophenyl) -4-nitropyrazolyl-5-oxy] propionate}], pyridine derivative [for example, LS82-556 [N3- (1-phenylethyl) -2, 6-dimethyl-5-propionylnicotinamide]], phenopyrates, O-phenylpyrrolidinocarbamate analogs of phenopyrates, piperidinocarbamate analogs of phenopyrates and the like.

【0007】特に重要なジフェニルエーテルとしては、
下記 化1記載の構造式1〜7で示される化合物等があ
げられる[構造式4: Maigrot et al.、Brighton Crop
Protection Conference-Weeds:47-51(1989) 参照; 構
造式5: Hayashi et al.、Brighton Crop Protection C
onference-Weeds: 53-58(1989) 参照; 構造式6: ビフ
ェノックス、Dest et al.、Proc. Northeast Weed Sci.
Conf. 27:31(1973)参照]。
Particularly important diphenyl ethers include:
Examples include compounds represented by the following structural formulas 1 to 7 [Structural formula 4: Maigrot et al., Brighton Crop
See Protection Conference-Weeds: 47-51 (1989); Structural formula 5: Hayashi et al., Brighton Crop Protection C
onference-Weeds: 53-58 (1989); Structural formula 6: Bifenox, Dest et al., Proc. Northeast Weed Sci.
Conf. 27:31 (1973)].

【化1】 Embedded image

【0008】さらに、その他の特に重要なPPO阻害型
除草性化合物として、下記 化2記載の一般式で示され
る化合物等をあげることができ、より具体的には、下記
化7〜化10記載の構造式8〜37で示される化合物
などがあげられる。
Further, other particularly important PPO-inhibiting herbicidal compounds include compounds represented by the following general formula (2), and more specifically, compounds represented by the following chemical formulas (7) to (10): Compounds represented by structural formulas 8 to 37 are exemplified.

【化2】J−G ここで、Gとしては下記 化3記載のG−1〜9で示さ
れる基があげられ、Jとしては下記 化4〜6記載のJ
−1〜30で示される基があげられる。
Wherein G is a group represented by G-1 to G-9 shown in the following Chemical Formula 3, and J is a J shown in the following Chemical Formulas 4 to 6.
And groups represented by -1 to 30.

【化3】 Embedded image

【化4】 Embedded image

【化5】 Embedded image

【化6】 Embedded image

【0009】ここで、式 J-5、J-6、J-12 および J-24
における破線は、左側の環が一重結合のみを含むことま
たは環内のひとつの結合が炭素原子間の二重結合である
ことを表し、X は酸素原子または硫黄原子を表し、Y は
酸素原子または硫黄原子を表し、R1 は水素原子または
ハロゲン原子を表し、R2 は水素原子、C1-C8 アルキル
基、C1-C8 ハロアルキル基、ハロゲン原子、水酸基、-O
R27 基、-SH 基、-S(O)pR27 基、-COR27 基、-CO2R27
基、-C(O)SR27基、-C(O)NR29R30 基、-CHO 基、-CR27=N
OR36 基、-CH=CR37CO2R27 基、-CH2CHR 37CO2R27 基、-C
O2N=CR31R32 基、ニトロ基、シアノ基、-NHSO2R33 基、
-NHSO2NHR33 基、-NR27R38 基、-NH2 基、または、1つ
以上の同種もしくは異種の C1-C4アルキル基で置換され
ていてもよいフェニル基を表し、p は 0、1 または 2
を表し、R3 は C1-C2 アルキル基、C1-C2 ハロアルキル
基、-OCH3 基、-SCH3 基、-OCHF2基、ハロゲン原子、シ
アノ基、またはニトロ基を表し、R4 は水素原子、C1-C3
アルキル基、C1-C3 ハロアルキル基、またはハロゲン
原子を表し、R5 は水素原子、C1-C3 アルキル基、ハロ
ゲン原子、C1-C3 ハロアルキル基、シクロプロピル基、
ビニル基、C2 アルキニル基、シアノ基、-C(O)R38 基、
-CO2R3 8 基、-C(O)NR38R39 基、-CR34R35CN 基、-CR34R
35C(O)R38 基、-CR34R35CO2R38基、-CR34R35C(O)NR38R
39 基、-CHR34OH 基、-CHR34OC(O)R38 基、または -OCH
R34OC(O)NR38R39 基を表すか、あるいは、G が G-2 も
しくは G-6 の場合に R4とR5とはこれらが結合している
炭素原子とで C=O 基を表していてもよく、R6 は C1-C6
アルキル基、C1-C6 ハロアルキル基、C2-C6 アルコキ
シアルキル基、C3-C6 アルケニル基、または C3-C6
ルキニル基を表し、X1 は直接結合、酸素原子、硫黄原
子、-NH基、-N(C1-C3 アルキル)基、-N(C1-C3ハロアル
キル)基、または -N(アリル)基を表し、R7 は水素原
子、C1-C6 アルキル基、C1-C6 ハロアルキル基、ハロゲ
ン原子、-S(O)2(C1-C6アルキル)基、または -C(=O)R40
基を表し、R8 は水素原子、C1-C8 アルキル基、C3-C8
シクロアルキル基、C3-C8 アルケニル基、C3-C8 アルキ
ニル基、C1-C8 ハロアルキル基、C2-C8 アルコキシアル
キル基、C3-C8 アルコキシアルコキシアルキル基、C3-C
8 ハロアルキニル基、C3-C8ハロアルケニル基、C1-C8
アルキルスルホニル基、C1-C8 ハロアルキルスルホニル
基、C3-C8 アルコキシカルボニルアルキル基、-S(O)2NH
(C1-C8 アルキル)基、-C(O)R41 基、またはフェニル環
上で R42 で置換されていてもよいベンジル基を表し、n
および m はそれぞれ独立して 0、1、2 または 3 であ
り、かつ m + n が 2または 3 を表し、Z は -CR9R10
基、酸素原子、硫黄原子、-S(O) 基、-S(O)2 基、また
は -N(C1-C 4 アルキル)基を表し、それぞれの R9 は独
立して水素原子、C1-C3 アルキル基、ハロゲン原子、ヒ
ドロキシ基、C1-C6 アルコキシ基、C1-C6 ハロアルキル
基、C1-C6 ハロアルコキシ基、C2-C6 アルキルカルボニ
ルオキシ基、または C2-C6 ハロアルキルカルボニルオ
キシ基を表し、それぞれの R10 は独立して水素原子、C
1-C3 アルキル基、ヒドロキシ基、またはハロゲン原子
を表し、R11 および R12 はそれぞれ独立して水素原
子、ハロゲン原子、C1-C6 アルキル基、C3-C6 アルケニ
ル基、または C1-C6 ハロアルキル基を表し、R13 は水
素原子、C1-C6 アルキル基、C1-C6 ハロアルキル基、C3
-C6 アルケニル基、C3-C6 ハロアルケニル基、C3-C6
ルキニル基、C3-C6 ハロアルキニル基、HC(=0)基、(C1-
C4 アルキル)C(=O) 基、または -NH2 基を表し、R14
C1-C6 アルキル基、C1-C6 アルキルチオ基、C1-C6
ロアルキル基、または -N(CH3)2 基を表し、W は窒素原
子または -CR15 基を表し、R15 は水素原子、C1-C6
ルキル基、ハロゲン原子、または、C1-C6 アルキル基、
1 ないし 2 個のハロゲン原子、C1-C6 アルコキシ基も
しくは -CF3 基で置換されていてもよいフェニル基を表
し、それぞれの Q は独立して酸素原子または硫黄原子
を表し、Q1 は酸素原子または硫黄原子を表し、Z1 は -
CR16R17 基、酸素原子、硫黄原子、-S(O) 基、-S(O)2
基、または -N(C1-C4 アルキル)基を表し、それぞれの
R16 は独立して水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ
基、C1-C6 アルコキシ基、C1-C6 ハロアルキル基、C1-C
6 ハロアルコキシ基、C2-C6 アルキルカルボニルオキシ
基、または C2-C6 ハロアルキルカルボニルオキシ基を
表し、それぞれの R17 は独立して水素原子、ヒドロキ
シ基、または ハロゲン原子を表し、R18 は C1-C6 アル
キル基、ハロゲン原子、または C1-C6 ハロアルキル基
を表し、R19 および R20 はそれぞれ独立して水素原
子、C1-C6 アルキル基、または C1-C 6 ハロアルキル基
を表し、Z2 は酸素原子、硫黄原子、-NR9 基、または-C
R9R10 基を表し、R21 および R22 はそれぞれ独立して
C1-C6 アルキル基、C1-C6 ハロアルキル基、C3-C6 アル
ケニル基、C3-C6 ハロアルケニル基、C3-C6 アルキニル
基、またはC3-C6 ハロアルキニル基を表し、R23 は水素
原子、ハロゲン原子、またはシアノ基を表し、R24 は C
1-C6 アルキルスルフォニル基、C1-C6 アルキル基、C1-
C6 ハロアルキル基、C3-C6 アルケニル基、C3-C6 アル
キニル基、C1-C6 アルコキシ基、C1-C6ハロアルコキシ
基、またはハロゲン原子を表し、R25 は C1-C6 アルキ
ル基、C1-C6 ハロアルキル基、C3-C6 アルケニル基、ま
たは C3-C6 アルキニル基を表し、R26 は C1-C6 アルキ
ル基、C1-C6 ハロアルキル基、または、環上で C1-C6
アルキル基、1 ないし 2 個のハロゲン原子、1 ないし
2 個のニトロ基、C1-C6 アルコキシ基、および CF3
からなるグループの中から選択される置換基で置換され
ていてもよいフェニル基を表し、W1 は窒素原子または
CH 基を表し、T は下記の一般式T-1、T-2、またはT-3
のいずれかの基を表し、 (式中、E1、E2、E3、E4、E5、E6、E7、E8、E9、E10、E
11、およびE12 はそれぞれ水素原子または C1-C3 アル
キル基を表す。) R27 は C1-C8 アルキル基、C3-C8 シクロアルキル基、C
3-C8 アルケニル基、C3-C8 アルキニル基、C1-C8 ハロ
アルキル基、C2-C8 アルコキシアルキル基、C2-C8アル
キルチオアルキル基、C2-C8 アルキルスルフィニルアル
キル基、C2-C8 アルキルスルフォニルアルキル基、C1-C
8 アルキルスルフォニル基、フェニル環上でハロゲン原
子および C1-C4 アルキル基からなるグループの中から
選択される少なくともひとつの置換基で置換されていて
もよいフェニルスルフォニル基、C4-C8 アルコキシアル
コキシアルキル基、C4-C8 シクロアルキルアルキル基、
C6-C8 シクロアルコキシアルキル基、C4-C8 アルケニル
オキシアルキル基、C4-C8アルキニルオキシアルキル
基、C3-C8 ハロアルコキシアルキル基、C4-C8 ハロアル
ケニルオキシアルキル基、C4-C8 ハロアルキニルオキシ
アルキル基、C6-C8 シクロアルキルチオアルキル基、C4
-C8 アルケニルチオアルキル基、C4-C8 アルキニルチオ
アルキル基、環上でハロゲン原子、C1-C3 アルキル基お
よび C1-C3 ハロアルキル基からなるグループの中から
選択される少なくともひとつの置換基で置換されていて
もよいフェノキシ基で置換された C1-C4 アルキル基、
環上でハロゲン原子、C1-C3 アルキル基および C1-C3
ハロアルキル基からなるグループの中から選択される少
なくともひとつの置換基で置換されていてもよいベンジ
ルオキシ基で置換されたC1-C4 アルキル基、C4-C8トリ
アルキルシリルアルキル基、C3-C8 シアノアルキル基、
C3-C8 ハロシクロアルキル基、C3-C8 ハロアルケニル
基、C5-C8 アルコキシアルキニル基、C5-C8 ハロアルコ
キシアルキニル基、C5-C8 アルキルチオアルケニル基、
C3-C8 ハロアルキニル基、C5-C8 アルコキシアルキニル
基、C5-C8 ハロアルコキシアルキニル基、C5-C8 アルキ
ルチオアルキニル基、C2-C8 アルキルカルボニル基、環
上でハロゲン原子、C1-C3 アルキル基および C1-C3
ロアルキル基からなるグループの中から選択される少な
くともひとつの置換基で置換されていてもよいベンジル
基、-CHR34COR28 基、-CHR34COOR28 基、-CHR34P(O)(OR
28)2 基、-CHR34P(S)(OR28)2基、-CHR34C(O)NR29R30
基、または -CHR34C(O)NH2 基を表し、R28 は C1-C6
ルキル基、C2-C6 アルケニル基、C3-C6 アルキニル基、
またはテトラヒドロフラニル基を表し、R29 および R31
は独立して水素原子、または C1-C4 アルキル基を表
し、R30 および R32 は独立して C1-C4 アルキル基、ま
たは環上でハロゲン原子、C1-C3 アルキル基および C1-
C3 ハロアルキル基からなるグループの中から選択され
る少なくともひとつの置換基で置換されていてもよいフ
ェニル基を表し、あるいは、R29と R30とで -(CH2)5-、
-(CH2)4-、または -CH2CH2OCH2CH2- を表していてもよ
く、このようにして形成されるそれぞれの環では、 C1-
C3 アルキル基、フェニル基およびベンジル基からなる
グループの中から選択される置換基で置換されていても
よい、あるいは、R31と R32とはこれらが結合している
炭素原子とで C3-C8 シクロアルキル基を表していても
よく、R33 は C1-C4 アルキル基、C1-C4 ハロアルキル
基、または C3-C6 アルケニル基を表し、R34 および R
35 は独立して水素原子または C1-C4 アルキル基を表
し、R36 は水素原子、C1-C6 アルキル基、C3-C6 アルケ
ニル基、または C3-C6 アルキニル基を表し、R37 は水
素原子、C1-C4 アルキル基、またはハロゲン原子を表
し、R38 は水素原子、C1-C6 アルキル基、C3-C6 シクロ
アルキル基、C3-C6 アルケニル基、C3-C6 アルキニル
基、C2-C6 アルコキシアルキル基、C1-C6 ハロアルキル
基、環上でハロゲン原子、C1-C4 アルキル基および C1-
C4 アルコキシ基からなるグループの中から選択される
少なくともひとつの置換基で置換されていてもよいフェ
ニル基、-CH2CO2(C1-C4 アルキル)基、または -CH(CH3)
CO2(C1-C4 アルキル)基を表し、R39 は水素原子、C1-C2
アルキル基、または C(O)O(C1-C4 アルキル)基を表
し、R40 は水素原子、C1-C6 アルキル基、C1-C6 アルコ
キシ基、または NH(C1-C6 アルキル)基を表し、R41
C1-C6 アルキル基、C1-C6 ハロアルキル基、C1-C6 アル
コキシ基、NH(C1-C6 アルキル)基、R42 基で置換されて
いてもよいフェニル基、ベンジル基、または C2-C8
アルキルアミノ基を表し、R42 は C1-C6 アルキル基、1
ないし 2 個のハロゲン原子、C1-C6 アルコキシ基、ま
たは CF3 基を表す。
Where the formulas J-5, J-6, J-12 and J-24
Indicates that the ring on the left contains only a single bond.
Or one bond in a ring is a double bond between carbon atoms
X represents an oxygen atom or a sulfur atom, and Y represents
Represents an oxygen or sulfur atom, R1 Is a hydrogen atom or
Represents a halogen atom, RTwo Is a hydrogen atom, C1-C8 Alkyl
Group, C1-C8 Haloalkyl group, halogen atom, hydroxyl group, -O
R27 Group, -SH group, -S (O) pR27 Group, -COR27 Group, -COTwoR27 
Group, -C (O) SR27Group, -C (O) NR29R30 Group, -CHO group, -CR27= N
OR36 Group, -CH = CR37COTwoR27 Group, -CHTwoCHR 37COTwoR27 Group, -C
OTwoN = CR31R32 Group, nitro group, cyano group, -NHSOTwoR33 Group,
-NHSOTwoNHR33 Group, -NR27R38 Group, -NHTwo Group or one
Substituted with the same or different C1-C4 alkyl groups
Represents an optionally substituted phenyl group, p is 0, 1 or 2
And RThree Is C1-CTwo Alkyl group, C1-CTwo Haloalkyl
Group, -OCHThree Group, -SCHThree Group, -OCHFTwoGroup, halogen atom,
Represents an ano group or a nitro group, RFour Is a hydrogen atom, C1-CThree
 Alkyl group, C1-CThree Haloalkyl group or halogen
Represents an atom, RFive Is a hydrogen atom, C1-CThree Alkyl group, halo
Gen atom, C1-CThree Haloalkyl group, cyclopropyl group,
Vinyl group, CTwo Alkynyl group, cyano group, -C (O) R38 Group,
-COTwoRThree 8 Group, -C (O) NR38R39 Group, -CR34R35CN group, -CR34R
35C (O) R38 Group, -CR34R35COTwoR38Group, -CR34R35C (O) NR38R
39 Group, -CHR34OH group, -CHR34OC (O) R38 Group, or -OCH
R34OC (O) NR38R39 Represents a group, or G is G-2
Or R for G-6FourAnd RFiveAnd these are combined
And a carbon atom may represent a C = O group;6 Is C1-C6
 Alkyl group, C1-C6 Haloalkyl group, CTwo-C6 Alkoki
Silalkyl group, CThree-C6 Alkenyl group, or CThree-C6 A
X represents a rukinyl group;1 Is a direct bond, an oxygen atom, a sulfur atom
, -NH group, -N (C1-CThree Alkyl) group, -N (C1-CThreeHaloal
Kill) group, or -N (allyl) group, R7 Is hydrogen field
Child, C1-C6 Alkyl group, C1-C6 Haloalkyl group, halogen
Atom, -S (O)Two(C1-C6Alkyl) group, or -C (= O) R40 
Represents a group, R8 Is a hydrogen atom, C1-C8 Alkyl group, CThree-C8 
Cycloalkyl group, CThree-C8 Alkenyl group, CThree-C8 Archi
Nyl group, C1-C8 Haloalkyl group, CTwo-C8 Alkoxyal
Kill group, CThree-C8 Alkoxyalkoxyalkyl group, CThree-C
8 Haloalkynyl group, CThree-C8Haloalkenyl group, C1-C8 
Alkylsulfonyl group, C1-C8 Haloalkylsulfonyl
Group, CThree-C8 Alkoxycarbonylalkyl group, -S (O)TwoNH
(C1-C8 Alkyl) group, -C (O) R41 Group or phenyl ring
On R42 Represents a benzyl group optionally substituted with
 And m are each independently 0, 1, 2 or 3.
And m + n represents 2 or 3, and Z is -CR9RTen 
Group, oxygen atom, sulfur atom, -S (O) group, -S (O)Two Group, also
Is -N (C1-C Four Alkyl) group, each R9 Is German
Standing hydrogen atom, C1-CThree Alkyl group, halogen atom, ar
Droxy group, C1-C6 Alkoxy group, C1-C6 Haloalkyl
Group, C1-C6 Haloalkoxy group, CTwo-C6 Alkyl carboni
Roxy group, or CTwo-C6 Haloalkylcarbonylo
Represents a xy group, each RTen Is independently a hydrogen atom, C
1-CThree Alkyl group, hydroxy group, or halogen atom
And R11 And R12 Are independently hydrogen sources
Child, halogen atom, C1-C6 Alkyl group, CThree-C6 Alkene
Or C1-C6 Represents a haloalkyl group, R13 Is water
Elementary atom, C1-C6 Alkyl group, C1-C6 Haloalkyl group, CThree
-C6 Alkenyl group, CThree-C6 Haloalkenyl group, CThree-C6 A
Rukinyl group, CThree-C6 Haloalkynyl group, HC (= 0) group, (C1-
CFour Alkyl) C (= O) group, or -NHTwo Represents a group, R14 Is
 C1-C6 Alkyl group, C1-C6 Alkylthio group, C1-C6 C
Loalkyl group, or -N (CHThree)Two W represents a nitrogen atom
Child or -CRFifteen Represents a group, RFifteen Is a hydrogen atom, C1-C6 A
Alkyl group, halogen atom, or C1-C6 Alkyl group,
1 or 2 halogen atoms, C1-C6 Alkoxy groups
Or -CFThree Phenyl group which may be substituted
And each Q is independently an oxygen or sulfur atom
And Q1 Represents an oxygen atom or a sulfur atom; Z1 Is-
CR16R17 Group, oxygen atom, sulfur atom, -S (O) group, -S (O)Two 
Group, or -N (C1-CFour Alkyl) group,
R16 Is independently a hydrogen atom, a halogen atom, hydroxy
Group, C1-C6 Alkoxy group, C1-C6 Haloalkyl group, C1-C
6 Haloalkoxy group, CTwo-C6 Alkylcarbonyloxy
Group or CTwo-C6 A haloalkylcarbonyloxy group
Represent each R17 Is independently hydrogen atom, hydroxy
Or a halogen atom, R18 Is C1-C6 Al
Kill group, halogen atom, or C1-C6 Haloalkyl group
And R19 And R20 Are independently hydrogen sources
Child, C1-C6 Alkyl group, or C1-C 6 Haloalkyl group
And ZTwo Is an oxygen atom, a sulfur atom, -NR9 Group, or -C
R9RTen Represents a group, Rtwenty one And Rtwenty two Are independent of each other
C1-C6 Alkyl group, C1-C6 Haloalkyl group, CThree-C6 Al
Kenyl group, CThree-C6 Haloalkenyl group, CThree-C6 Alkynyl
Group, or CThree-C6 Represents a haloalkynyl group, Rtwenty three Is hydrogen
Represents an atom, a halogen atom, or a cyano group; Rtwenty four Is C
1-C6 Alkylsulfonyl group, C1-C6 Alkyl group, C1-
C6 Haloalkyl group, CThree-C6 Alkenyl group, CThree-C6 Al
Quinyl group, C1-C6 Alkoxy group, C1-C6Haloalkoxy
Represents a group or a halogen atom, Rtwenty five Is C1-C6 Archi
Group, C1-C6 Haloalkyl group, CThree-C6 Alkenyl group,
Or CThree-C6 Represents an alkynyl group, R26 Is C1-C6 Archi
Group, C1-C6 Haloalkyl group or C on the ring1-C6 
An alkyl group, one or two halogen atoms, one to
Two nitro groups, C1-C6 Alkoxy group, and CFThree Base
Substituted with a substituent selected from the group consisting of
Represents a phenyl group which may be1 Is a nitrogen atom or
Represents a CH group, where T is the following general formula T-1, T-2, or T-3
Represents any group of(Where E1, ETwo, EThree, EFour, EFive, E6, E7, E8, E9, ETen, E
11, And E12 Is a hydrogen atom or C1-CThree Al
Represents a kill group. ) R27 Is C1-C8 Alkyl group, CThree-C8 Cycloalkyl group, C
Three-C8 Alkenyl group, CThree-C8 Alkynyl group, C1-C8 Halo
Alkyl group, CTwo-C8 Alkoxyalkyl group, CTwo-C8Al
Quilthioalkyl group, CTwo-C8 Alkylsulfinyl al
Kill group, CTwo-C8 Alkylsulfonylalkyl group, C1-C
8 Alkyl sulfonyl group, halogen source on phenyl ring
Child and C1-CFour From the group consisting of alkyl groups
Substituted with at least one selected substituent
Phenylsulfonyl group, CFour-C8 Alkoxyal
Coxyalkyl group, CFour-C8 Cycloalkylalkyl group,
C6-C8 Cycloalkoxyalkyl group, CFour-C8 Alkenyl
Oxyalkyl group, CFour-C8Alkynyloxyalkyl
Group, CThree-C8 Haloalkoxyalkyl group, CFour-C8 Haloal
Kenyloxyalkyl group, CFour-C8 Haloalkynyloxy
Alkyl group, C6-C8 Cycloalkylthioalkyl group, CFour
-C8 Alkenylthioalkyl group, CFour-C8 Alkynylthio
Alkyl group, halogen atom on the ring, C1-CThree Alkyl group
And C1-CThree From the group consisting of haloalkyl groups
Substituted with at least one selected substituent
Substituted with a good phenoxy group1-CFour Alkyl group,
Halogen atom on the ring, C1-CThree Alkyl group and C1-CThree 
Selected from the group consisting of haloalkyl groups
Benzy optionally substituted with at least one substituent
C substituted with a ruoxy group1-CFour Alkyl group, CFour-C8bird
Alkylsilylalkyl group, CThree-C8 Cyanoalkyl group,
CThree-C8 Halocycloalkyl group, CThree-C8 Haloalkenyl
Group, CFive-C8 Alkoxyalkynyl group, CFive-C8 Halo alco
Xylalkynyl group, CFive-C8 Alkylthioalkenyl group,
CThree-C8 Haloalkynyl group, CFive-C8 Alkoxyalkynyl
Group, CFive-C8 Haloalkoxyalkynyl group, CFive-C8 Archi
Luthioalkynyl group, CTwo-C8 Alkylcarbonyl group, ring
A halogen atom, C1-CThree Alkyl group and C1-CThree C
Selected from the group consisting of
Benzyl optionally substituted with at least one substituent
Group, -CHR34COR28 Group, -CHR34COOR28 Group, -CHR34P (O) (OR
28)Two Group, -CHR34P (S) (OR28)TwoGroup, -CHR34C (O) NR29R30 
Group, or -CHR34C (O) NHTwo Represents a group, R28 Is C1-C6 A
Lucyl group, CTwo-C6 Alkenyl group, CThree-C6 Alkynyl group,
Or a tetrahydrofuranyl group, R29 And R31
 Is independently a hydrogen atom, or C1-CFour Table showing alkyl groups
Then R30 And R32 Is independently C1-CFour Alkyl group
Or a halogen atom on the ring, C1-CThree Alkyl group and C1-
CThree Selected from the group consisting of haloalkyl groups
A group optionally substituted with at least one substituent
Represents a phenyl group, or R29And R30And in-(CHTwo)Five-,
-(CHTwo)Four-Or -CHTwoCHTwoOCHTwoCHTwo-May be represented
In each ring thus formed, C1-
CThree Consists of alkyl, phenyl and benzyl groups
Even if substituted with a substituent selected from the group
Good or R31And R32And these are combined
C with carbon atomsThree-C8 Even if it represents a cycloalkyl group
Well, R33 Is C1-CFour Alkyl group, C1-CFour Haloalkyl
Group or CThree-C6 Represents an alkenyl group, R34 And R
35 Is independently a hydrogen atom or C1-CFour Table showing alkyl groups
Then R36 Is a hydrogen atom, C1-C6 Alkyl group, CThree-C6 Arche
Nyl group, or CThree-C6 Represents an alkynyl group, R37 Is water
Elementary atom, C1-CFour Displays an alkyl group or halogen atom
Then R38 Is a hydrogen atom, C1-C6 Alkyl group, CThree-C6 Cyclo
Alkyl group, CThree-C6 Alkenyl group, CThree-C6 Alkynyl
Group, CTwo-C6 Alkoxyalkyl group, C1-C6 Haloalkyl
Group, halogen atom on the ring, C1-CFour Alkyl group and C1-
CFour Selected from the group consisting of alkoxy groups
Fe which may be substituted with at least one substituent
Nyl group, -CHTwoCOTwo(C1-CFour Alkyl) group, or -CH (CHThree)
COTwo(C1-CFour Alkyl) group, R39 Is a hydrogen atom, C1-CTwo
 Alkyl group or C (O) O (C1-CFour Alkyl) group
Then R40 Is a hydrogen atom, C1-C6 Alkyl group, C1-C6 Arco
Xyl group, or NH (C1-C6 Alkyl) group, R41 Is
C1-C6 Alkyl group, C1-C6 Haloalkyl group, C1-C6 Al
Coxy group, NH (C1-C6 Alkyl) group, R42 Substituted with a group
Optionally phenyl, benzyl, or CTwo-C8 The
Represents an alkylamino group, R42 Is C1-C6 Alkyl group, 1
 Or two halogen atoms, C1-C6 An alkoxy group
Or CFThree Represents a group.

【0010】[0010]

【化7】 Embedded image

【化8】 Embedded image

【化9】 Embedded image

【化10】 Embedded image

【0011】さらに、PPO阻害型除草性化合物とし
て、下記 化11記載の一般式で示される N-置換ピラ
ゾール(国際特許公開 WO 94/08999、WO 93/10100 およ
び Schering に対する米国特許第5405829参照)等があ
げられる。
Further, as PPO-inhibiting herbicidal compounds, N-substituted pyrazoles represented by the following general formula (see International Patent Publications WO 94/08999, WO 93/10100 and US Pat. No. 5,405,829 to Schering) and the like: Is raised.

【化11】 ここで、R43 は C1-C4 アルキル基を表し、R44 は C1-C
4 アルキル基、 C1-C4 アルキルチオ基、 C1-C4 アルコ
キシ基、 C1-C4ハロアルキル基、 C1-C4 ハロアルキル
チオ基、または C1-C4 ハロアルコキシ基を表し、ある
いは、R43 とR44とで-(CH2)3- または -(CH2)4- を表し
ていてもよく、R45 は水素原子またはハロゲン原子を表
し、R46 は水素原子または C1-C4 アルキル基を表し、R
47 は水素原子、ニトロ基、シアノ基、-COOR49 基、-C
(=X)NR50R51 基、または-C(=X2)R52 基を表し、R48
水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ハロゲン原子およ
び水酸基からなるグループの中から選択される少なくと
もひとつの置換基で置換されていてもよいC1-C4 アルキ
ル基、 C1-C4 アルコキシ基、環上でハロゲン原子、ニ
トロ基、シアノ基、 C1-C4 アルキル基、 C1-C4 アルコ
キシ基およびハロ-C1-C4 アルキル基からなるグループ
の中から選択される少なくともひとつの置換基で置換さ
れていてもよいフェニル基、ピローリル基、 C2-C8
ルキル基、 C3-C8 アルケニル基、 C3-C8 アルキニル
基、 C3-C8 アルコキシ基、(該C2-C8 アルキル基、該
C 3-C8 アルケニル基、 該C3-C8 アルキニル基および 該
C3-C8 アルコキシ基には少なくともひとつ以上の酸素原
子が挿入されていてもよい)、または以下に示す基を表
し、 R49 R50 およびR51 は同じであっても異なってもよく、
水素原子または C1-C4アルキル基を表し、あるいは、R
50 とR51とはこれらが結合する窒素原子とで5員もしく
は6員の飽和した環を形成していてもよい、R52 は水素
原子、 C1-C4 アルキル基、または少なくとも1つ以上の
ハロゲン原子で置換された C1-C4 アルキル基を表し、R
53 は水素原子、 C1-C4 アルキル基、 C2-C6 アルケニ
ル基、 C3-C6 アルキニル基、フェニル基(該 C1-C4
ルキル基、該 C2-C6 アルケニル基、該C3-C6 アルキニ
ル基、および該フェニル基はハロゲン原子で置換されて
いてもよい)、 C 3-C8 シクロアルキル基、シアノメチ
ル基、または R63CO-基を表し、R54 は水素原子、ハロ
ゲン原子で置換されていてもよい C1-C6 アルキル基、
ハロゲン原子で置換されていてもよい C2-C6 アルケニ
ル基、ハロゲン原子で置換されていてもよい C3-C6
ルキニル基、ハロゲン原子で置換されていてもよいフェ
ニル基、 C3-C8 シクロアルキル基、シアノメチル基、
C1-C4 アルコキシ C 1-C6 アルキル基、 ジ C1-C4 アル
キルアミノ C1-C4 アルキル基、テトラヒドロフルフリ
ルメチル基、 C3-C6 アルキニルオキシ C1-C4 アルキル
基、ベンジル基、環上でハロゲン原子、ニトロ基、シア
ノ基、 C1-C4 アルキル基、 C1-C4 アルコキシ基および
ハロ C1-C4 アルキル基からなるグループの中から選択
される置換基で置換されていてもよいベンジル基、-C(=
X2)R63基、-(CH2)a-(O)d-R70 基、-(CH2)a-O-(CH2)b-R
70 基、または-(CH2)a-X2-R76基を表し、あるいは、R53
とR54とはこれらが結合している窒素原子とで、3員、5
員もしくは6員の飽和した環または5員もしくは6員の芳
香環(該飽和した環および該芳香環においては1つの炭
素原子が1つの酸素原子で置換されていてもよい)を形
成していてもよい、R55 は水素原子、 C1-C4 アルキル
基、 C2-C6 アルケニル基、または C3-C6 アルキニル基
を表し、あるいはR55 とR56 とで-(CH2)e-基を形成して
いてもよい、R56 とR57 はそれぞれ C1-C4 アルキル
基、 C2-C6 アルケニル基、 C3-C6 アルキニル基もしく
はフェニル基(該C1-C4 アルキル基、 該C2-C6 アルケ
ニル基、該C3-C6 アルキニル基および該フェニル基はハ
ロゲン原子で置換されていてもよい)、 水素原子、 C3
-C6 シクロアルキル基、-X2R60 基、または-NR61R62
を表し、R58 は水素原子、 C1-C6 アルキル基、 C2-C6
アルケニル基、 C3-C6 アルキニル基、 C1-C4 アルキル
カルボニル基、シアノ C1-C3 アルキル基、 C1-C4 アル
コキシカルボニル C1-C4 アルキル基、ジ C1-C4 アルコ
キシカルボニル C1-C4アルキル基、ベンジル基、 C1-C4
アルコキシ- C1-C4アルキニル基、-(CH2)a-R75基、-(CH
2)a-X2-R72基、-(CH2)a-X2-(CH2)b-R72基、または-(C
H2)a-X2-(CH2)b-X 2-(CH2)c-R72基を表し、R59 は水素原
子、 C1-C4 アルキル基、 C2-C6 アルケニル基、 C3-C6
アルキニル基、シアノ C1-C3 アルキル基、 C1-C4
ルキルカルボニル C1-C3 アルキル基、またはフェニル
基を表し、R60 は少なくとも1つのハロゲン原子で置換
されていてもよい C1-C4 アルキル基を表し、R61 とR62
は同じであっても異なってもよく、水素原子、または
C1-C4 アルキル基を表し、R63 は少なくとも1つ以上の
ハロゲン原子で置換されていてもよい C1-C4 アルキル
基、 C1-C4 アルコキシ C1-C4 アルキル基、 C1-C4
ルキルチオ C1-C4 アルキル基、 C3-C6 シクロアルキル
基、環上でハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、 C1-C4
アルキル基、 C1-C4 アルコキシ基およびハロ C1-C4
アルキル基からなるグループの中から選択されるひとつ
の置換基で置換されていてもよいフェニル基、-NR73R74
基、または-(CH2)a-(O)d-R75基を表し、R64 は C1-C4
アルコキシカルボニル基、またはカルボキシル基を表
し、R65 はクロロメチル基、シアノメチル基、少なくと
も1つ以上の酸素原子が挿入されていてもよい C3-C6
クロアルキル基、または C1-C4 アルコキシカルボニル
C1-C4 アルキル基を表し、R66 は水酸基、または-NR67R
68を表し、A は -NR67R68、または -S(O)f-R69基を表
し、R67 とR68 は同じであっても異なってもよく、水素
原子、または C1-C4 アルキル基を表し、R69 は C1-C4
アルキル基、または C1-C4 ハロアルキル基を表し、R70
は水素原子、水酸基、ハロゲン原子、少なくとも1つ以
上の C1-C4 アルコキシ基で置換されていてもよい C1-C
4 アルキル基、少なくとも1つ以上の酸素原子が挿入さ
れていてもよい C3-C6シクロアルキル基、1もしくは2個
のメチル基で置換されていてもよい C3-C6シクロアルキ
ル基、フリル基、チエニル基、または -C(=O)R71基を表
し、R71 とR72 は同じであっても異なってもよく、 C1-
C4 アルキル基、または C1-C 4 アルコキシ基を表し、R
73 とR74 は同じであっても異なってもよく、 C1-C4
ルキル基、またはフェニル基を表し、R75 は少なくとも
1つ以上の酸素原子が挿入されていてもよい C3-C6シク
ロアルキル基、1または2個のメチル基で置換されていて
もよい C3-C6シクロアルキル基、フリル基、チエニル
基、または -C(=O)R71基を表し、R76 は C1-C4 アルキ
ル基を表し、a、b、およびc はそれぞれ独立して1、2、
または3を表し、d は0または1を表し、e は2または3を
表し、f は1または2を表し、X2 は酸素原子または硫黄
原子を表す。
Embedded imageWhere R43 Is C1-CFour Represents an alkyl group, R44 Is C1-C
Four Alkyl group, C1-CFour Alkylthio group, C1-CFour Arco
Xyl group, C1-CFourHaloalkyl group, C1-CFour Haloalkyl
Thio group, or C1-CFour Represents a haloalkoxy group;
Well, R43 And R44And in-(CHTwo)Three-Or- (CHTwo)Four-Represents
May be R45 Represents a hydrogen atom or a halogen atom
Then R46 Is a hydrogen atom or C1-CFour Represents an alkyl group, R
47 Is hydrogen atom, nitro group, cyano group, -COOR49 Group, -C
(= X) NR50R51 Group, or -C (= XTwo) R52 Represents a group, R48 Is
Hydrogen atom, halogen atom, cyano group, halogen atom and
At least selected from the group consisting of
May also be substituted with one substituent1-CFour Archi
Group, C1-CFour An alkoxy group, a halogen atom on the ring,
Toro, cyano, C1-CFour Alkyl group, C1-CFour Arco
Xy group and halo-C1-CFour Group consisting of alkyl groups
Substituted with at least one substituent selected from
Optionally substituted phenyl, pyrrolyl, CTwo-C8 A
Ruquil group, CThree-C8 Alkenyl group, CThree-C8 Alkynyl
Group, CThree-C8 An alkoxy group, (the CTwo-C8 An alkyl group,
C Three-C8 An alkenyl group, the CThree-C8 An alkynyl group and
CThree-C8 An alkoxy group contains at least one oxygen source
Or a group shown below.
AndR49 R50 And R51 May be the same or different,
Hydrogen atom or C1-CFourRepresents an alkyl group, or R
50 And R51Is a 5-member or a nitrogen atom to which these bind
May form a 6-membered saturated ring, R52 Is hydrogen
Atom, C1-CFour An alkyl group, or at least one or more
C substituted with a halogen atom1-CFour Represents an alkyl group, R
53 Is a hydrogen atom, C1-CFour Alkyl group, CTwo-C6 Alkene
Group, CThree-C6 Alkynyl group, phenyl group (C1-CFour A
Alkyl group, the CTwo-C6 Alkenyl group, the CThree-C6 Alkini
And the phenyl group is substituted with a halogen atom.
May be present), C Three-C8 Cycloalkyl group, cyanomethy
Or R63Represents a CO- group, R54 Is a hydrogen atom, halo
C optionally substituted with a gen atom1-C6 Alkyl group,
C optionally substituted with a halogen atomTwo-C6 Alkene
C, which may be substituted withThree-C6 A
Alkynyl group,
Nyl group, CThree-C8 Cycloalkyl group, cyanomethyl group,
C1-CFour Alkoxy C 1-C6 Alkyl group, di C1-CFour Al
Killamino C1-CFour Alkyl group, tetrahydrofurfury
Methyl group, CThree-C6 Alkynyloxy C1-CFour Alkyl
Group, benzyl group, halogen atom on the ring, nitro group, cyano
No group, C1-CFour Alkyl group, C1-CFour An alkoxy group and
Halo C1-CFour Select from groups consisting of alkyl groups
Benzyl group which may be substituted with a substituent represented by -C (=
XTwo) R63Group,-(CHTwo)a-(O)d-R70 Group,-(CHTwo)a-O- (CHTwo)b-R
70 Group, or-(CHTwo)a-XTwo-R76Represents a group, or R53
 And R54Is the nitrogen atom to which they are attached, 3 members, 5 members
6 or 6 membered saturated ring or 5 or 6 membered ring
Aromatic ring (in the saturated ring and the aromatic ring, one carbon
Element atom may be replaced by one oxygen atom)
May be formed, R55 Is a hydrogen atom, C1-CFour Alkyl
Group, CTwo-C6 Alkenyl group, or CThree-C6 Alkynyl group
Or R55 And R56 And in-(CHTwo)e-Form a group
May be, R56 And R57 Is C1-CFour Alkyl
Group, CTwo-C6 Alkenyl group, CThree-C6 Alkynyl group or
Is a phenyl group (the C1-CFour An alkyl group, the CTwo-C6 Arche
Nyl group, the CThree-C6 An alkynyl group and the phenyl group are
Hydrogen atom, CThree
-C6 Cycloalkyl group, -XTwoR60 Group, or -NR61R62Base
And R58 Is a hydrogen atom, C1-C6 Alkyl group, CTwo-C6 
Alkenyl group, CThree-C6 Alkynyl group, C1-CFour Alkyl
Carbonyl group, cyano C1-CThree Alkyl group, C1-CFour Al
Coxycarbonyl C1-CFour Alkyl group, di C1-CFour Arco
Xycarbonyl C1-CFourAlkyl group, benzyl group, C1-CFour
Alkoxy-C1-CFourAlkynyl group,-(CHTwo)a-R75Group,-(CH
Two)a-XTwo-R72Group,-(CHTwo)a-XTwo-(CHTwo)b-R72Group, or-(C
HTwo)a-XTwo-(CHTwo)b-X Two-(CHTwo)c-R72Represents a group, R59 Is hydrogen field
Child, C1-CFour Alkyl group, CTwo-C6 Alkenyl group, CThree-C6
 Alkynyl group, cyano C1-CThree Alkyl group, C1-CFour A
Lucylcarbonyl C1-CThree Alkyl group or phenyl
Represents a group, R60 Is replaced by at least one halogen atom
May be C1-CFour Represents an alkyl group, R61 And R62
 May be the same or different and represent a hydrogen atom, or
C1-CFour Represents an alkyl group, R63 Is at least one
C optionally substituted with a halogen atom1-CFour Alkyl
Group, C1-CFour Alkoxy C1-CFour Alkyl group, C1-CFour A
Lucircio C1-CFour Alkyl group, CThree-C6 Cycloalkyl
Group, halogen atom on the ring, nitro group, cyano group, C1-CFour
 Alkyl group, C1-CFour Alkoxy group and halo C1-CFour 
One selected from the group consisting of alkyl groups
A phenyl group optionally substituted with a substituent of -NR73R74
Group, or-(CHTwo)a-(O)d-R75Represents a group, R64 Is C1-CFour
Displays an alkoxycarbonyl group or carboxyl group
Then R65 Is a chloromethyl group, a cyanomethyl group, at least
May also have one or more oxygen atoms inserted CThree-C6 Shi
Chloroalkyl group, or C1-CFour Alkoxycarbonyl
C1-CFour Represents an alkyl group, R66 Is a hydroxyl group, or -NR67R
68And A is -NR67R68, Or -S (O)f-R69Table
Then R67 And R68 May be the same or different, and hydrogen
Atom, or C1-CFour Represents an alkyl group, R69 Is C1-CFour 
Alkyl group, or C1-CFour Represents a haloalkyl group, R70
 Is a hydrogen atom, hydroxyl group, halogen atom, at least one
C on1-CFour C optionally substituted with an alkoxy group1-C
Four Alkyl group, at least one oxygen atom is inserted
May be CThree-C61 or 2 cycloalkyl groups
C optionally substituted with a methyl groupThree-C6Cycloalkyl
Group, furyl group, thienyl group, or -C (= O) R71Table
Then R71 And R72 May be the same or different and C1-
CFour Alkyl group, or C1-C Four Represents an alkoxy group, R
73 And R74 May be the same or different and C1-CFour A
Represents a alkyl group or a phenyl group;75 Is at least
One or more oxygen atoms may be inserted CThree-C6Shiku
Substituted with 1 or 2 methyl groups,
Good CThree-C6Cycloalkyl group, furyl group, thienyl
Group, or -C (= O) R71Represents a group, R76 Is C1-CFour Archi
A, b, and c are each independently 1, 2,
Or 3; d represents 0 or 1; e represents 2 or 3
Represents, f represents 1 or 2, XTwo Is an oxygen atom or sulfur
Represents an atom.

【0012】その他の N-置換ピラゾールとして、下記
化12記載の構造式38で示されるニピラクロフェ
ン{"The Pesticide Manual",9th ed.、C. R. Worthing
編、British Crop Protection Council,Surrey (199
1) の 621 頁参照}、および 3-置換-2-アリール-4,5,6,
7-テトラヒドロインダゾール{Lyga et al., PesticideS
ci. 42: p29(1994)}をあげられる。
Other N-substituted pyrazoles include
Nipiraclofen represented by Structural Formula 38 described in Chemical Formula 12 {"The Pesticide Manual", 9th ed., CR Worthing
Ed., British Crop Protection Council, Surrey (199
1), p. 621}, and 3-substituted-2-aryl-4,5,6,
7-tetrahydroindazole {Lyga et al., PesticideS
ci. 42: p29 (1994)}.

【化12】 Embedded image

【0013】PPO阻害型除草剤が植物に施用された際
に植物細胞内で該除草剤の殺草活性発現に関わる植物細
胞内因性物質としては、例えば、PPO阻害型除草剤の有
効成分が作用する標的酵素の基質または該基質の前駆体
もしくは代謝物であって、植物細胞内で蓄積すると細胞
の機能傷害を惹起する物質、あるいは、このような物質
により植物細胞内で生成する物質であって細胞の機能傷
害を惹起する物質等があげられる。より具体的には、P
PO阻害型除草性化合物で植物を処理すると、該植物の
細胞内にPPOの基質であるプロトポルフィリノーゲン
IXが蓄積し、これが細胞内で代謝されてプロトポルフィ
リンIXを生じ、さらに、プロトポルフィリンIXと光の存
在下に細胞内で活性酸素が生成し、その結果、細胞機能
が傷害を受けることが知られており(宮本純之編、1993
年、新しい農薬の科学 第3章 3.3節、p106、広川書店
東京)、この系におけるプロトポルフィリノーゲンIX、
プロトポルフィリンIXおよび活性酸素をあげることがで
きる。
When the PPO-inhibiting herbicide is applied to a plant, the plant cell-endogenous substance involved in the expression of the herbicidal activity of the herbicide in the plant cells may be, for example, the active ingredient of the PPO-inhibiting herbicide. A substrate of the target enzyme or a precursor or metabolite of the substrate, which causes cell dysfunction when accumulated in a plant cell, or a substance produced in a plant cell by such a substance. Substances that cause cell dysfunction are listed. More specifically, P
When a plant is treated with a PO-inhibiting herbicidal compound, protoporphyrinogen, a substrate of PPO, is contained in the cells of the plant.
It is known that IX accumulates and is metabolized in the cell to produce protoporphyrin IX, and furthermore, active oxygen is generated in the cell in the presence of protoporphyrin IX and light, which results in impaired cell function. Tori (Junno Miyamoto, 1993)
Year, New Science of Pesticides Chapter 3, Section 3.3, p106, Hirokawa Shoten
Tokyo), protoporphyrinogen IX in this system,
Protoporphyrin IX and active oxygen can be mentioned.

【0014】一方、グリフォセートとは、N-(ホスホ
ノメチル)グリシンの一般名である。グリフォセート
は、一般に、アンモニウム塩、ナトリウム塩、イソプロ
ピルアミン塩、トリメシウム塩、カリウム塩等の各種塩
類の形で除草剤の有効成分として利用されている。かか
るグリフォセートおよびその塩(以下、一括してグリフ
ォセート化合物という。)はアミノ酸生合成を阻害する
活性を有し、具体的には、5-エノールピルビルシキミ酸
-3-リン酸合成酵素(5-enolpyruvylshikimate-3-phospha
te synthase。以下、EPSPSと記す。)の活性を阻害す
る。本発明において、グリフォセート耐性とは、上記の
ようなグリフォセート化合物に対する耐性を意味する。
On the other hand, glyphosate is a general name for N- (phosphonomethyl) glycine. Glyphosate is generally used as an active ingredient of a herbicide in the form of various salts such as ammonium salt, sodium salt, isopropylamine salt, trimesium salt and potassium salt. Such glyphosate and a salt thereof (hereinafter collectively referred to as a glyphosate compound) have an activity of inhibiting amino acid biosynthesis, and specifically, 5-enolpyruvylshikimic acid.
3-phosphate synthase (5-enolpyruvylshikimate-3-phospha
te synthase. Hereinafter, it is referred to as EPSPS. ). In the present invention, glyphosate resistance means resistance to a glyphosate compound as described above.

【0015】本発明植物1は、下記(1)および(2)のうち
から選ばれる1以上の酵素活性を有し、該酵素活性によ
って、植物の天然のEPSPS活性を阻害する量の除草剤に
対して耐性を示す。 (1)植物の天然のEPSPS活性とは実質的に異なるEPSPS活
性。 (2)植物の天然のグリフォセートオキシドリダクターゼ
(glyphosate oxidoreductase;以下、GOXと記す。)活性
とは実質的に異なるGOX活性。 本発明において、「植物の天然のEPSPS活性」とは、直
接、間接を問わず人為的操作を受けていない状態の植物
が天然に有するEPSPS活性を意味する。また、「GOX活
性」とは、グリフォセートをアミノメチルフォスフォネ
ート(aminomethyl phosphonate)とグリオキシレート
(glyoxylate)とに変換する活性を意味する。そして、
「植物の天然のGOX活性」とは、直接、間接を問わず人
為的操作を受けていない状態の天然の植物が示すGOX活
性を意味する。本発明植物1は、上記(1)および(2)のう
ちから選ばれる1以上の酵素活性、即ち、(1)の活性も
しくは(2)の活性、または(1)および(2)の活性を有する
ことにより、植物の天然のEPSPS活性を阻害する量の除
草剤に対して耐性を示す。ここで、「植物の天然のEPSP
S活性を阻害する量の除草剤に対する耐性を示す。」と
は、天然のEPSPS活性を阻害することにより通常の植物
の生育に影響を及ぼし除草剤としての機能を果たしうる
量の除草剤によって受ける生育阻害が、天然の同種の植
物よりも小さいことを意味し、例えば、前記の量の除草
剤によっても生育が実質的に影響されない状態をあげる
ことができる。また、上記(1)および(2)における「実質
的に異なる」とは、天然のEPSPS活性を阻害する量の除
草剤に対する植物の耐性に何らかの寄与をし得る程度に
異なることを意味する。上記の(1)および(2)のうちから
選ばれる1以上の酵素活性を植物に付与する方法として
は、例えば、天然の野生型EPSPSをコードする遺伝子を
植物の細胞において高発現させる方法、野生型EPSPSよ
りもグリフォセート耐性の高い変異型EPSPSをコードす
る遺伝子を植物の細胞で発現させる方法、植物のEPSPS
よりもグリフォセート耐性の高いバクテリア由来のEPSP
Sをコードする遺伝子を植物の細胞で発現させる方法、
葉緑体移行シグナル配列と連結されてなるEPSPSをコー
ドする遺伝子を植物の細胞で発現させる方法、葉緑体移
行シグナル配列と連結されてなるGOXをコードする遺伝
子を植物の細胞で発現させる方法、または、EPSPSをコ
ードする遺伝子とGOXをコードする遺伝子とを植物の細
胞で発現させる方法等をあげることができる。より具体
的には例えば、EPSPS本来のプロモーターに比して植物
体内でのプロモーター活性が強いカリフラワーモザイク
ウイルスの35Sプロモーター(以下、CaMV35Sと記す。)
の下流にペチュニア(Mitchell diploid petunia)のEPSP
Sをコードする遺伝子が連結されてなるキメラ遺伝子を
栽培植物に導入する方法[EP218571]や、アミノ酸置換に
よってグリフォセート耐性が高められたEPSPSをコード
する遺伝子を栽培植物に導入する方法[Hinchee,M.A.W.
et al., BIO/TECHNOLOGY, 6: p915 (1988)、EP389066、
EP409815、WO9206201、US5312910など]や、植物のEPSPS
よりもグリフォセート耐性が高いアグロバクテリウム(A
grobacterium tumefaciens sp.strain CP4)のEPSPS(cla
ss II)をコードする遺伝子が、ペチュニア(Petunia hyb
rida)のEPSPSの葉緑体移行シグナル配列をコードする塩
基配列の下流に連結されてなるキメラ遺伝子を、CaMV35
Sの下流に連結して栽培植物に導入する方法[WO920444
9、US5633435など]や、2連のCaMV35S配列の下流に、ヒ
マワリのリブロース−1,5−ビスフォスフェートカルボ
キシダーゼ(以下、ルビスコと記す。)小サブユニット
の葉緑体移行シグナル配列をコードする塩基配列、トウ
モロコシのルビスコ小サブユニットのN末端側22アミノ
酸をコードする塩基配列、トウモロコシのルビスコ小サ
ブユニットの葉緑体移行シグナル配列をコードする塩基
配列、およびサルモネラ菌(Salmonella typhymurium)の
EPSPSをコードする遺伝子が連結されてなるキメラ遺伝
子を栽培植物に導入する方法[EP508909]や、シロイヌナ
ズナのルビスコの葉緑体移行シグナル配列をコードする
塩基配列に、グリフォセート分解酵素であるGOXをコー
ドする遺伝子が連結されてなるキメラ遺伝子を、アルコ
ールによって発現誘導がかかる真菌類(Aspergillus nid
ulans)由来のアルコールデヒドロゲナーゼAのプロモー
ターの下流に連結して栽培植物に導入する方法[WO97062
69]や、アグロバクテリウム(Agrobacterium tumefacien
s sp.strain CP4)のEPSPS(class II)をコードする遺伝
子が、ペチュニア(Petunia hybrida)のEPSPSの葉緑体移
行シグナル配列をコードする塩基配列の下流に連結され
てなるキメラ遺伝子を、タバコモザイクウイルスのオメ
ガ配列によってプロモーター活性が高められたCaMV35S
の下流に連結して、前記GOXとともに栽培植物に導入す
る方法[WO9706269]などをあげることができる。
The plant 1 of the present invention has one or more enzyme activities selected from the following (1) and (2), and is used in an amount of a herbicide that inhibits the natural EPSPS activity of the plant by the enzyme activity. Shows resistance to. (1) EPSPS activity substantially different from the natural EPSPS activity of the plant. (2) Plant natural glyphosate oxidoreductase
(glyphosate oxidoreductase; hereinafter referred to as GOX) GOX activity substantially different from the activity. In the present invention, the “natural EPSPS activity of a plant” refers to the EPSPS activity naturally possessed by a plant that has not been subjected to artificial manipulation, directly or indirectly. The “GOX activity” refers to an activity of converting glyphosate to aminomethyl phosphonate and glyoxylate. And
"Natural GOX activity of a plant" refers to the GOX activity of a natural plant that has not been subjected to direct or indirect artificial manipulation. The plant 1 of the present invention has one or more enzyme activities selected from the above (1) and (2), ie, the activity of (1) or the activity of (2), or the activity of (1) and (2). By having, it is resistant to herbicides in amounts that inhibit the plant's natural EPSPS activity. Here, "plant natural EPSP
Shows tolerance to herbicides in amounts that inhibit S activity. '' Means that the inhibition of natural EPSPS activity affects the growth of normal plants, and the inhibition of growth received by an amount of herbicide that can function as a herbicide is smaller than that of a naturally occurring plant of the same species. This means, for example, that the growth is not substantially affected by the above-mentioned amount of herbicide. The term “substantially different” in the above (1) and (2) means that they differ to such an extent that they can make some contribution to the resistance of the plant to the herbicide in an amount that inhibits the natural EPSPS activity. Examples of a method for imparting one or more enzyme activities selected from the above (1) and (2) to a plant include, for example, a method of highly expressing a gene encoding a natural wild-type EPSPS in plant cells, Method for expressing a gene encoding a mutant EPSPS having higher glyphosate resistance than type EPSPS in plant cells, plant EPSPS
Bacterial EPSP with higher glyphosate resistance than
A method for expressing a gene encoding S in plant cells,
A method for expressing a gene encoding EPSPS linked to a chloroplast translocation signal sequence in a plant cell, a method for expressing a gene encoding GOX linked to a chloroplast translocation signal sequence in a plant cell, Alternatively, there may be mentioned a method of expressing a gene encoding EPSPS and a gene encoding GOX in plant cells. More specifically, for example, the cauliflower mosaic virus 35S promoter (hereinafter referred to as CaMV35S), which has a stronger promoter activity in plants than the EPSPS native promoter.
(Mitchell diploid petunia) EPSP downstream
A method of introducing a chimeric gene linked to a gene encoding S into a cultivated plant [EP218571], or a method of introducing a gene encoding EPSPS with increased glyphosate resistance by amino acid substitution into a cultivated plant [Hinchee, MAW
et al., BIO / TECHNOLOGY, 6: p915 (1988), EP389066,
EP409815, WO9206201, US5312910 etc.] and EPSPS of plants
Agrobacterium (A
grobacterium tumefaciens sp.strain CP4) EPSPS (cla
ss II) is a petunia (Petunia hyb
rida) a chimeric gene linked downstream of the base sequence encoding the chloroplast translocation signal sequence of EPSPS, CaMV35
Method for introducing into cultivated plants by connecting downstream of S [WO920444
9, US5633435, etc.] and a chloroplast translocation signal sequence of the small subunit of sunflower ribulose-1,5-bisphosphate carboxidase (hereinafter referred to as rubisco) downstream of the double CaMV35S sequence. Nucleotide sequence, a nucleotide sequence encoding the N-terminal 22 amino acids of the corn rubisco small subunit, a nucleotide sequence encoding the chloroplast translocation signal sequence of the corn rubisco small subunit, and Salmonella typhimurium
A method of introducing a chimeric gene comprising a gene linked to EPSPS into a cultivated plant [EP508909], and encoding a glyphosate-degrading enzyme GOX in a nucleotide sequence encoding a chloroplast translocation signal sequence of Rubisco in Arabidopsis thaliana A fungus (Aspergillus nid
ulans) derived from the promoter of alcohol dehydrogenase A and introduced into cultivated plants [WO97062
69] and Agrobacterium tumefacien
The gene encoding EPSPS (class II) of s sp.strain CP4) is linked to the downstream of the base sequence encoding the chloroplast translocation signal sequence of Petunia (Petunia hybrida) EPSPS, a tobacco mosaic CaMV35S with enhanced promoter activity by viral omega sequences
To the cultivated plant together with the GOX [WO9706269].

【0016】上記(1)および(2)のうちから選ばれる1以
上の酵素活性を植物に付与する上述のような方法に使用
され得る遺伝子は、いずれも「EPSPS活性を実質的に有
するタンパク質」または「GOX活性を実質的に有するタ
ンパク質」をコードする遺伝子である。「EPSPS活性を
実質的に有するタンパク質」をコードする遺伝子として
は、例えば、ペチュニア Petunia x hybrida(Genebank
accession M37029)、トマト Tomato (strain VF36) p
istil(Genebank accession M21071)、シロイヌナズナ
Arabidopsis thaliana(Genebank accession X06613)、
ダイズ、トウモロコシ Zea mays.(Genebank accession
X63374)、大腸菌(Genebank accessionX00557)、アグロ
バクテリウム等由来のEPSPS遺伝子をあげることができ
る。このような塩基配列既知の遺伝子は、目的の遺伝子
を持つ生物のゲノムDNAまたはcDNAを鋳型にして、その
遺伝子にコードされるタンパク質のアミノ末端付近に相
当する塩基配列およびカルボキシ末端付近に相当する塩
基配列をもとに作製したプライマーを用いてPCRを行う
ことにより増幅しこれを単離することができる。また、
上記以外の生物から、EPSPSをコードする遺伝子を取得
することもできる。まず、目的とする生物からmRNAを調
製し、該mRNAを鋳型として逆転写酵素を用いてcDNAを合
成し、これをZAPIIなどのファージベクターまたはpUCな
どのプラスミドベクターに組み込んでcDNAライブラリー
を作製する。このcDNAライブラリーを鋳型にして、上記
のような塩基配列既知の遺伝子間で良好に保存された塩
基配列に基づき設計し合成されたプライマーを用いてPC
Rを行うことによって、EPSPS遺伝子の少なくとも一部を
含むDNA断片を増幅することができる。このDNA断片をプ
ローブにしてcDNAライブラリーをスクリーニングし、陽
性クローンを選抜する。選抜したクローンの有するDNAの
塩基配列を決定することによって、目的とするEPSPSの
遺伝子であることを確認することができる。変異により
グリフォセート耐性が高まったEPSPSをコードする遺伝
子を取得するには、例えば、EPSPSをコードする遺伝子に
塩基の置換変異を導入し、得られた改変遺伝子を、芳香
族アミノ酸を含まないMOPS最小栄養培地で増殖が阻害さ
れるEPSPS遺伝子(aroA遺伝子座)欠損突然変異系統大腸
菌に導入する。改変遺伝子の導入された該大腸菌を、変
異の無いEPSPS遺伝子を導入した前記大腸菌の生育を阻
害する程度の濃度のグリフォセート存在下に培養し、生
育可能なクローンを選抜することにより、変異によりグ
リフォセート耐性が高まったEPSPSをコードする遺伝子
を得ることができる。さらに、このようにして得られた
改変遺伝子を大腸菌等の宿主細胞で発現させて該遺伝子
のコードするタンパク質を調製し、得られたタンパク質
の5-エノールピルビルシキミ酸-3-リン酸合成能を、例
えば、EP409815等に記載の方法に準じて測定することに
より、グリフォセート耐性が高く、かつ5-エノールピル
ビルシキミ酸-3-リン酸合成能の高いタンパク質の遺伝
子を選抜することもできる。
The gene which can be used in the above-mentioned method for imparting one or more enzyme activities selected from the above (1) and (2) to a plant is a "protein having substantially EPSPS activity". Alternatively, it is a gene encoding “a protein having substantially GOX activity”. Examples of the gene encoding the “protein having substantially EPSPS activity” include, for example, Petunia Petunia x hybrida (Genebank
accession M37029), Tomato (strain VF36) p
istil (Genebank accession M21071), Arabidopsis
Arabidopsis thaliana (Genebank accession X06613),
Soybean, corn Zea mays. (Genebank accession
X63374), Escherichia coli (Genebank accession X00557), and EPSPS genes derived from Agrobacterium and the like. Such a gene having a known base sequence is prepared by using a genomic DNA or cDNA of an organism having the target gene as a template, and a base sequence corresponding to the vicinity of the amino terminal and a base corresponding to the vicinity of the carboxy terminal of the protein encoded by the gene. It can be amplified and isolated by performing PCR using primers prepared based on the sequence. Also,
A gene encoding EPSPS can be obtained from an organism other than the above. First, mRNA is prepared from a target organism, cDNA is synthesized using the mRNA as a template by using a reverse transcriptase, and the cDNA is incorporated into a phage vector such as ZAPII or a plasmid vector such as pUC to prepare a cDNA library. . Using this cDNA library as a template, a primer was designed and synthesized based on a base sequence well-conserved among genes whose base sequence was known as described above.
By performing R, a DNA fragment containing at least a part of the EPSPS gene can be amplified. Using this DNA fragment as a probe, a cDNA library is screened to select a positive clone. By determining the nucleotide sequence of the DNA of the selected clone, it can be confirmed that the gene is the target EPSPS gene. In order to obtain a gene encoding EPSPS with increased glyphosate resistance due to mutation, for example, a base substitution mutation is introduced into the gene encoding EPSPS, and the resulting modified gene is reduced to a MOPS minimum containing no aromatic amino acid. It is introduced into a mutant Escherichia coli deficient in the EPSPS gene (aroA locus) whose growth is inhibited in a nutrient medium. The Escherichia coli, into which the modified gene has been introduced, is cultured in the presence of glyphosate at a concentration sufficient to inhibit the growth of the Escherichia coli, into which the EPSPS gene having no mutation has been introduced, and a clone capable of growing is selected. It is possible to obtain a gene encoding EPSPS with increased resistance to acetate. Further, the modified gene thus obtained is expressed in a host cell such as Escherichia coli to prepare a protein encoded by the gene, and the resulting protein has an ability to synthesize 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate. For example, by measuring according to the method described in EP409815 etc., it is also possible to select a gene of a protein having a high glyphosate resistance and a high ability to synthesize 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate. .

【0017】「GOX活性を実質的に有するタンパク質」
をコードする遺伝子としては、例えば、Pseudomonas s
p.strains LBAA、Pseudomonas sp.strains LBr、アグロ
バクテリウム Agrobacterium sp.strain T10等由来の
遺伝子をあげることができる。このような塩基配列既知
の遺伝子は、目的の遺伝子を持つ生物のゲノムDNAまた
はcDNAを鋳型にして、その遺伝子にコードされるタンパ
ク質のアミノ末端付近に相当する塩基配列およびカルボ
キシ末端付近に相当する塩基配列をもとに作製したプラ
イマーを用いてPCRを行うことにより増幅しこれを単離
することができる。また、上記以外の生物から、GOXを
コードする遺伝子を取得することもできる。まず、目的
とする生物からmRNAを調製し、該mRNAを鋳型として逆転
写酵素を用いてcDNAを合成し、これをZAPIIなどのファー
ジベクターまたはpUCなどのプラスミドベクターに組み
込んでcDNAライブラリーを作製する。このcDNAライブラ
リーを鋳型にして、上記のような塩基配列既知の遺伝子
間で良好に保存された塩基配列に基づき設計し合成され
たプライマーを用いてPCRを行うことによって、GOXをコ
ードする遺伝子の少なくとも一部を含むDNA断片を増幅
することができる。このDNA断片をプローブにしてcDNAラ
イブラリーをスクリーニングし、陽性クローンを選抜す
る。選抜したクローンの有するDNAの塩基配列を決定する
ことによって、目的とするGOXの遺伝子であることを確
認することができる。GOXをコードする遺伝子を取得する
か、または該遺伝子がコードするGOXのグリフォセート
分解能を確認するには、例えば、Pseudomonas sp.strai
ns LBAAのコスミドベクターcDNAライブラリーまたはGOX
をコードする遺伝子を、りん酸化合物を唯一の窒素源と
するMOPS最小栄養培地で増殖することが出来る突然変異
系統大腸菌(E.coli SR2000 Mpu+)に導入する。遺伝子導
入された該大腸菌を、GOXをコードする遺伝子を導入し
ていない前記大腸菌の生育を阻害する程度の濃度のグリ
フォセートを唯一の窒素源とする条件下に培養して、生
育可能なクローンを選抜することにより、GOXをコード
する遺伝子を得ることができる。また、このようにして
生育可能な大腸菌においては、該大腸菌に導入された遺
伝子のコードするタンパク質が、グリフォセートをアミ
ノメチルフォスフェートに分解し、このりん酸化合物を
唯一の窒素源として該大腸菌が生育していると考えられ
る。実際に、該大腸菌を、放射性3-14Cで標識したグリ
フォセートを添加した培地で培養し、培養後の大腸菌お
よび培地の成分をHPLCで解析することにより、放射性3-
14Cで標識されたグリフォセートが大腸菌に取り込まれ
分解されていることを確認することができる。
"Protein having substantially GOX activity"
Examples of the gene encoding Pseudomonas s
Examples include genes derived from p.strains LBAA, Pseudomonas sp.strains LBr, Agrobacterium Agrobacterium sp.strain T10, and the like. Such a gene having a known base sequence is prepared by using a genomic DNA or cDNA of an organism having the target gene as a template, and a base sequence corresponding to the vicinity of the amino terminal and a base corresponding to the vicinity of the carboxy terminal of the protein encoded by the gene. It can be amplified and isolated by performing PCR using primers prepared based on the sequence. Further, a gene encoding GOX can be obtained from an organism other than the above. First, mRNA is prepared from a target organism, cDNA is synthesized using the mRNA as a template by using a reverse transcriptase, and the cDNA is incorporated into a phage vector such as ZAPII or a plasmid vector such as pUC to prepare a cDNA library. . By using this cDNA library as a template and performing PCR using primers designed and synthesized based on the base sequence well-conserved among genes whose base sequence is known as described above, the gene encoding GOX A DNA fragment containing at least a portion can be amplified. Using this DNA fragment as a probe, a cDNA library is screened to select a positive clone. By determining the nucleotide sequence of the DNA of the selected clone, it can be confirmed that the gene is the target GOX gene. To obtain a GOX-encoding gene or to confirm the glyphosate resolution of GOX encoded by the gene, for example, Pseudomonas sp.strai
ns LBAA cosmid vector cDNA library or GOX
Is introduced into a mutant strain Escherichia coli (E. coli SR2000 Mpu +) capable of growing on a MOPS minimal nutrient medium using a phosphate compound as a sole nitrogen source. The gene-introduced Escherichia coli is cultured under conditions in which glyphosate is used as the sole nitrogen source at a concentration that inhibits the growth of the Escherichia coli not transfected with the gene encoding GOX, and a viable clone is obtained. By selecting, a gene encoding GOX can be obtained. Further, in Escherichia coli capable of growing in this way, the protein encoded by the gene introduced into the Escherichia coli decomposes glyphosate into aminomethylphosphate, and the phosphate compound is used as the only nitrogen source by the Escherichia coli. It is thought that it is growing. Actually, the Escherichia coli was cultured in a medium to which glyphosate labeled with radioactive 3- 14 C was added.
It can be confirmed that glyphosate labeled with 14 C is taken up and degraded by Escherichia coli.

【0018】本発明植物1は、また、下記の(1-3)、(1-
4)および(1-5)の性質を有するタンパク質をコードする
遺伝子が導入されてなり該遺伝子を発現する。 (1-3)本物質に特異的に結合する。 (1-4)当該タンパク質が特異的に結合する物質に対する
変性能を実質的に持たない。 (1-5)免疫グロブリンの可変領域のフレームワーク領域
を実質的に含まない。 本発明において、タンパク質が物質に「特異的に結合す
る」とは、例えば、酵素と基質、または、酵素と阻害剤
もしくは活性調節因子との間の酵素化学的結合、受容体
とリガンドとの間の受容体化学的結合等において示され
るような親和性と特異性に基いて、タンパク質が物質に
結合することを意味する。「当該タンパク質が特異的に
結合する物質に対する変性能を実質的に持たない」と
は、該物質との酵素化学的な反応性が不活性である{但
し、上記の性質(1)でいう本物質との特異的結合性を除
く}ことを意味し、例えば、該物質を、該物質を示す化
学構造式とは異なる化学構造式で示される物質に変換す
る酵素化学的反応を触媒する能力を実質的に持たない場
合をあげることができる。「変性能を実質的に持たな
い」タンパク質は、例えば、該タンパク質をコードする
遺伝子を、当該変性能を有するタンパク質をコードする
遺伝子が欠失し通常の条件では生育できなくなった微生
物に、発現可能な状態で導入した場合に、該微生物の生
育が相補されないことを指標に選択してもよい。本発明
において、「免疫グロブリンの可変領域のフレームワー
ク領域を実質的に含まない」とは、免疫グロブリンの可
変領域に特有の立体構造を形成しないことを意味する。
ここで、「免疫グロブリンの可変領域のフレームワーク
領域」とは、免疫グロブリン分子を構成するH鎖およびL
鎖の可変領域のうち、超可変領域(hypervariable regi
on)を除いた残りの領域であって、アミノ酸配列の保存
性が比較的高く、可変領域の高度に保存された立体構造
の保持に働く領域である。可変領域が前記の立体構造を
とることにより、H鎖およびL鎖のそれぞれ3ヶ所に散在
する超可変領域が該立体構造上の1か所にまとまり、抗
原結合部位が形成される[Alberts, B., et al. ed. (19
83) Molecular Biology of the Cell p979,Garland Pub
lishing, Inc. New York]。「免疫グロブリンの可変領
域のフレームワーク領域を実質的に含まない」タンパク
質は、例えば、該タンパク質のアミノ酸配列に基づいて
選び出すことができ、このようなタンパク質として具体
的には例えば、免疫グロブリンの可変領域のフレームワ
ーク領域の既知のアミノ酸配列と約60%以上の相同性
を示す約30アミノ酸以上からなるアミノ酸配列を含ま
ないタンパク質をあげることができる。また、上記のフ
レームワーク領域を含むか否かは、例えば、該タンパク
質をコードする遺伝子を鋳型にして、免疫グロブリンの
H鎖もしくはL鎖由来の可変領域をコードする塩基配列を
有するDNAを増幅可能なプライマー、具体的には例え
ば、Clackson, T. et al., Nature 352; p624(1991)に
記載されるプライマーVH1BACKとVH1FOR-2、もしくは、V
K2BACKとVK4FOR、または、組換え抗体遺伝子のクローニ
ングのための市販のキット、例えばRecombinant Phage
Antibody System(Pharmacia Biotech社製)に含まれるプ
ライマーHeavy primers mixもしくはLight primer mix
などを用いてPCRを行い、特定の長さのDNAの増幅
の有無を分析することによって確認することもできる。
The plant 1 of the present invention also comprises the following (1-3), (1-
A gene encoding a protein having the properties of 4) and (1-5) is introduced, and the gene is expressed. (1-3) Specific binding to the substance. (1-4) The protein has substantially no ability to alter a substance to which it specifically binds. (1-5) It does not substantially contain a framework region of an immunoglobulin variable region. In the present invention, the term “specifically binds” a substance to a substance refers to, for example, an enzyme-substrate or an enzyme-chemical bond between an enzyme and an inhibitor or an activity regulator, a receptor-ligand. Means that a protein binds to a substance based on affinity and specificity as shown in the receptor chemical binding and the like. "Substantially does not have the property of altering the substance to which the protein specifically binds" means that the enzymatic reactivity with the substance is inactive. Excluding specific binding to a substance}, for example, the ability to catalyze an enzymatic chemical reaction that converts the substance into a substance represented by a chemical structural formula different from the chemical structural formula representing the substance. There are cases where they do not have them substantially. A protein having "substantially no metamorphic properties" can express, for example, a gene encoding the protein in a microorganism in which the gene encoding the protein having the metamorphic property has been deleted and cannot grow under normal conditions. May be selected as an indicator that the growth of the microorganism is not complemented when introduced in a proper state. In the present invention, "substantially not containing the framework region of the immunoglobulin variable region" means that a three-dimensional structure specific to the immunoglobulin variable region is not formed.
Here, "the framework region of the immunoglobulin variable region" refers to an H chain and an L chain constituting an immunoglobulin molecule.
Of the variable regions of the chain, the hypervariable region (hypervariable regi
The remaining region excluding on) is a region in which the conservation of the amino acid sequence is relatively high and serves to maintain the highly conserved three-dimensional structure of the variable region. By taking the three-dimensional structure of the variable region, hypervariable regions scattered at three positions of each of the H chain and the L chain are united at one position on the three-dimensional structure to form an antigen binding site [Alberts, B ., et al. ed. (19
83) Molecular Biology of the Cell p979, Garland Pub
lishing, Inc. New York]. A protein “substantially free of the framework regions of the immunoglobulin variable region” can be selected, for example, based on the amino acid sequence of the protein. Specifically, such proteins include, for example, immunoglobulin variable regions. Proteins which do not contain an amino acid sequence consisting of about 30 amino acids or more, which show about 60% or more homology with the known amino acid sequence of the framework region of the region. Whether or not the above-described framework region is contained is determined, for example, by using the gene encoding the protein as a template and
A primer capable of amplifying a DNA having a nucleotide sequence encoding a variable region derived from an H chain or an L chain, specifically, for example, a primer VH1BACK described in Clackson, T. et al., Nature 352; p624 (1991) And VH1FOR-2 or V
K2BACK and VK4FOR, or commercially available kits for cloning recombinant antibody genes, such as Recombinant Phage
Primer Heavy primers mix or Light primer mix contained in Antibody System (Pharmacia Biotech)
It can also be confirmed by performing PCR using, for example, and analyzing the presence or absence of amplification of DNA of a specific length.

【0019】本発明植物1においてその遺伝子が発現す
ることにより産生される上記(1-3)、(1-4)および(1-5)
の性質を有するタンパク質としては、天然に存在するタ
ンパク質であってもよく、天然のタンパク質にアミノ酸
置換、付加、欠失等が導入されてなるタンパク質であっ
てもよく、ランダムなアミノ酸配列を有する人為的に作
出されたタンパク質の中から本物質との結合性を指標に
選抜されたタンパク質であってもよい。尚、本発明にお
いて、「タンパク質」とは、2個以上のアミノ酸がペプ
チド結合によって結合した物質をいい、例えば、4〜1
00個程度のアミノ酸がペプチド結合によって結合して
なる物質も含まれる。上記の性質(1-3)、(1-4)および(1
-5)を有するタンパク質の具体例として、下記のような
タンパク質をあげることができる。プロトポルフィリン
IXに特異的に結合するタンパク質として、例えば、マグ
ネシウムケラターゼ(magnesium protoporphyrin IX che
latase)のプロトポルフィリンIX結合サブユニットタン
パク質、または該タンパク質の改変タンパク質であって
プロトポルフィリンIXに特異的に結合するタンパク質を
あげることができ、より具体的には、該サブユニットタ
ンパク質からオルガネラ移行シグナル配列が除去された
タンパク質等があげられる。また、フェロケラターゼ(p
rotoheme ferrolyase; EC 4.9.9.1)の改変タンパク質で
あって、プロトポルフィリンIXに対する変性能を持たず
プロトポルフィリンIXに特異的に結合するタンパク質を
あげることもでき、より具体的には、フェロケラターゼ
において鉄イオンとの結合部位と推定される領域が改変
されてなりプロトポルフィリンIXに対する変性能を持た
ないタンパク質等をあげることができる。さらに、コバ
ルトケラターゼ(cobaltochelatase)の基質結合サブユニ
ットタンパク質、または該タンパク質の改変タンパク質
であってプロトポルフィリンIXに特異的に結合するタン
パク質をあげることもできる。プロトポルフィリノーゲ
ンIXに特異的に結合するタンパク質としては、PPOの
改変タンパク質であって、プロトポルフィリノーゲンIX
を酸化する能力を持たずプロトポルフィリノーゲンIXに
特異的に結合するタンパク質をあげることができ、より
具体的には、PPOにおいてFAD結合部位と推定される
領域(アミノ酸配列GXGXXGを有する領域であって、ここ
でXは任意のアミノ酸を示す。例えば、シロイヌナズナ
葉緑体局在型PPOのアミノ末端から63〜68番目のアミ
ノ酸からなり、アミノ酸配列GGGISGを有する領域)が欠
失したタンパク質等をあげることができる。また、プロ
トポルフィリノーゲンIXに結合するタンパク質として
は、コプロポルフィリノーゲンIIIオキシダーゼ(coprop
orphyrinogen III oxidase; EC 1.3.3.3)の改変タンパ
ク質であって、プロトポルフィリノーゲンIXおよびコプ
ロポルフィリノーゲンIIIを酸化する能力を持たずプロ
トポルフィリノーゲンIXに特異的に結合するタンパク質
をあげることもできる。上記のようなタンパク質が、細
胞内で本物質と結合することにより、該物質によって惹
起される細胞機能傷害が防がれ、除草剤耐性が発現され
得る。かかるタンパク質をコードする遺伝子は、例えば
次のようにして得ることができる。
The above (1-3), (1-4) and (1-5) produced by expressing the gene in the plant 1 of the present invention.
The protein having the above-mentioned properties may be a naturally-occurring protein, a protein in which amino acid substitutions, additions, deletions, etc. are introduced into a natural protein. It may be a protein that is selected from proteins that have been specifically produced by using the binding to the substance as an index. In the present invention, the term “protein” refers to a substance in which two or more amino acids are bound by peptide bonds, for example, 4 to 1
Also included are substances formed by binding about 100 amino acids by peptide bonds. The above properties (1-3), (1-4) and (1
Specific examples of the protein having -5) include the following proteins. Protoporphyrin
As a protein that specifically binds to IX, for example, magnesium keratase (magnesium protoporphyrin IX che
latase) protoporphyrin IX binding subunit protein, or a modified protein of the protein, which specifically binds to protoporphyrin IX, and more specifically, an organelle translocation signal from the subunit protein. Examples include proteins from which sequences have been removed. Also, ferrochelatase (p
rotoheme ferrolyase; EC 4.9.9.1) modified proteins that do not have the ability to alter protoporphyrin IX and specifically bind to protoporphyrin IX.More specifically, iron ions in ferrokeratase And the like, in which the region presumed to be the binding site to is modified and has no ability to alter protoporphyrin IX. Furthermore, a substrate binding subunit protein of cobalt chelatase (cobaltochelatase) or a modified protein of the protein, which specifically binds to protoporphyrin IX can also be mentioned. The protein that specifically binds to protoporphyrinogen IX is a modified protein of PPO, such as protoporphyrinogen IX.
A protein that does not have the ability to oxidize the protein and specifically binds to protoporphyrinogen IX, and more specifically, a region presumed to be a FAD binding site in PPO (a region having the amino acid sequence GXGXXG, Here, X represents an arbitrary amino acid, for example, a protein comprising the amino acids 63 to 68 from the amino terminus of Arabidopsis thaliana chloroplast-localized PPO and lacking the amino acid sequence GGGISG). be able to. In addition, proteins that bind to protoporphyrinogen IX include coproporphyrinogen III oxidase (coprop
orphyrinogen III oxidase (EC 1.3.3.3), which does not have the ability to oxidize protoporphyrinogen IX and coproporphyrinogen III and specifically binds to protoporphyrinogen IX. it can. By binding of the protein as described above to the substance in the cell, cell dysfunction caused by the substance is prevented, and herbicide resistance can be expressed. A gene encoding such a protein can be obtained, for example, as follows.

【0020】マグネシウムケラターゼのプロトポルフィ
リンIX結合サブユニットタンパク質をコードする遺伝子
としては、光合成細菌Rhodobacter capsulatus (Geneba
nk accession M74001)、シロイヌナズナ(Genebank acce
ssion Z68495)、オオムギ(Genebank accession U9621
6)、キンギョソウ(Genebank accession X73144)、Synec
hocystis P.C.C.6803(Genebank accession U29131)等由
来の遺伝子の塩基配列が知られている。このような塩基
配列既知の遺伝子は、目的の遺伝子を持つ生物のゲノム
DNAまたはcDNAを鋳型にして、その遺伝子にコードされ
るタンパク質のアミノ末端付近に相当する塩基配列およ
びカルボキシ末端付近に相当する塩基配列をもとに作製
したプライマーを用いてPCRを行うことにより増幅しこ
れを単離することができる。また、上記以外の光合成生
物から、マグネシウムケラターゼのプロトポルフィリン
IX結合サブユニットタンパク質をコードする遺伝子を取
得することもできる。まず、目的とする光合成生物から
mRNAを調製し、該mRNAを鋳型として逆転写酵素を用いて
cDNAを合成し、これをZAPIIなどのファージベクターまた
はpUCなどのプラスミドベクターに組み込んでcDNAライ
ブラリーを作製する。このcDNAライブラリーを鋳型にし
て、上記のような塩基配列既知の遺伝子間で良好に保存
された塩基配列に基づき設計し合成されたプライマーを
用いてPCRを行うことによって、マグネシウムケラター
ゼのプロトポルフィリンIX結合サブユニットタンパク質
遺伝子の少なくとも一部を含むDNA断片を増幅すること
ができる。このDNA断片をプローブにしてcDNAライブラリ
ーをスクリーニングし、陽性クローンを選抜する。選抜
したクローンの有するDNAの塩基配列を決定することに
よって、目的とするマグネシウムケラターゼのプロトポ
ルフィリンIX結合サブユニットタンパク質の遺伝子であ
ることを確認することができる。マグネシウムケラター
ゼのプロトポルフィリンIX結合サブユニットタンパク質
の改変タンパク質であってプロトポルフィリンIXに特異
的に結合するタンパク質をコードする遺伝子を取得する
には、例えば、該サブニユットタンパク質の遺伝子に塩
基の置換、欠失、付加等の変異を導入し、該遺伝子をGi
bson, L.C.D. etal., Proc. Acad. Sci. USA, 92; p194
1(1995)に記載の方法に準じて大腸菌BL21(DE3)株に導入
して形質転換株を取得し、導入した遺伝子が高発現する
条件で該形質転換株を培養する。培養菌体が赤色化し、
プロトポルフィリンIXの蓄積を示す蛍光吸収(励起波長
405nm、蛍光波長630nm)が観察される株を選抜すること
により、該サブユニットタンパク質の改変タンパク質で
あってプロトポルフィリンIXに特異的に結合するタンパ
ク質をコードする遺伝子を得ることができる。
The gene encoding the protoporphyrin IX binding subunit protein of magnesium keratase includes a photosynthetic bacterium Rhodobacter capsulatus (Geneba
nk accession M74001), Arabidopsis (Genebank acce
ssion Z68495), barley (Genebank accession U9621)
6), snapdragon (Genebank accession X73144), Synec
The nucleotide sequences of genes derived from hocystis PCC6803 (Genebank accession U29131) and the like are known. Such a gene whose base sequence is known is the genome of the organism having the gene of interest.
Using DNA or cDNA as a template, amplification is performed by performing PCR using primers prepared based on the nucleotide sequence near the amino terminus and the nucleotide sequence near the carboxy terminus of the protein encoded by the gene. This can be isolated. In addition, from the photosynthetic organisms other than the above, protoporphyrin of magnesium keratase
Genes encoding IX binding subunit proteins can also be obtained. First, from the target photosynthetic organism
Prepare mRNA, using reverse transcriptase with this mRNA as template
A cDNA is synthesized and inserted into a phage vector such as ZAPII or a plasmid vector such as pUC to prepare a cDNA library. By using this cDNA library as a template and performing PCR using primers designed and synthesized based on a base sequence well-conserved among genes whose base sequence is known as described above, protoporphyrin of magnesium keratase A DNA fragment containing at least a part of the IX binding subunit protein gene can be amplified. Using this DNA fragment as a probe, a cDNA library is screened to select a positive clone. By determining the nucleotide sequence of the DNA of the selected clone, it can be confirmed that the gene is the protoporphyrin IX-binding subunit protein gene of the target magnesium keratase. In order to obtain a gene encoding a protein that specifically binds to protoporphyrin IX, which is a modified protein of the protoporphyrin IX binding subunit protein of magnesium keratase, for example, substituting a base for the gene of the subunit protein , Deletion, addition, etc., to introduce the gene into Gi
bson, LCD etal., Proc. Acad. Sci. USA, 92; p194
According to the method described in 1 (1995), a transformed strain is obtained by introducing the strain into Escherichia coli BL21 (DE3), and the transformed strain is cultured under conditions in which the introduced gene is highly expressed. Cultured cells turn red,
Fluorescence absorption indicating the accumulation of protoporphyrin IX (excitation wavelength
By selecting a strain in which 405 nm and a fluorescence wavelength of 630 nm are observed, a gene encoding a protein that specifically binds to protoporphyrin IX, which is a modified protein of the subunit protein, can be obtained.

【0021】フェロケラターゼをコードする遺伝子とし
ては、これまでに大腸菌Esherichiacoli (Genebank acc
ession D90259)、枯草菌Bacillus subtilis (Genebank
accession M97208)、Bradyrhizobium japonicum (Geneb
ank accession M92427)、酵母Saccharomyces cerevisia
e (Genebank accession J05395)、マウス(Genebankacce
ssion J05697)、ヒト(Genebank accession D00726)、オ
オムギ(Genebank accession D26105)、キュウリ(Geneba
nk accession D26106)等由来の遺伝子の塩基配列が知ら
れている。このような塩基配列既知の遺伝子は、目的の
遺伝子を持つ生物のゲノムDNAもしくはcDNAを鋳型にし
て、その遺伝子にコードされるタンパク質のアミノ末端
付近に相当する塩基配列およびカルボキシ末端付近に相
当する塩基配列をもとに作製したプライマーを用いてPC
Rを行うことにより、増幅し単離することができる。ま
た、塩基配列の知られていないフェロケラターゼ遺伝子
を取得するには、まず、目的とする生物からmRNAを調製
し、該mRNAを鋳型として逆転写酵素を用いてcDNAを合成
し、これをZAPIIなどのファージベクターまたはpUCなど
のプラスミドベクターに組み込んでcDNAライブラリーを
作製する。このcDNAライブラリーを、Miyamoto,K.,et a
l. Plant Physiol., 105; p769 (1994)に記載の大腸菌
のフェロケラターゼ欠失変異株VS200に導入し相補試験
を行うことによって、該cDNAライブラリーから目的の生
物由来のフェロケラターゼ遺伝子を有するクローンを選
抜することができる。また、前記cDNAライブラリーを鋳
型にして、上記のような塩基配列既知の遺伝子間で良好
に保存された塩基配列に基づき作製されたプライマーを
用いてPCRを行うことによってDNA断片を増幅し、該DNA
断片をプローブにして前記cDNAライブラリーをスクリー
ニングし、陽性クローンを選抜してもよい。このように
して選抜されたクローンの有するDNAの塩基配列を決定
することによって、目的とするフェロケラターゼ遺伝子
であることを確認することができる。フェロケラターゼ
の改変タンパク質であってプロトポルフィリンIXに対す
る変性能を持たずプロトポルフィリンIXに特異的に結合
するタンパク質、例えば、フェロケラターゼにおいて鉄
イオンとの結合部位と推定される領域が改変されてなり
プロトポルフィリンIXに対する変性能を持たないタンパ
ク質をコードする遺伝子を取得するには、該領域付近の
アミノ酸配列をコードする塩基配列に基づき、該領域に
変異を導入するためのプライマーを作製し、この変異導
入プライマーを用いて、市販の部位特異的変異導入キッ
ト(Mutan-Super Express Km、宝酒造製)を用いたPCRを
行うことにより、上記領域の変異体をコードする遺伝子
を調製することができる。具体的には、野生型のフェロ
ケラターゼ遺伝子をプラスミドベクターpKF19kのクロー
ニング部位に挿入し、得られたプラスミドのDNAを鋳型
に、前述の変異導入プライマーとpKF19kのカナマイシン
耐性遺伝子上にあるアンバー変異を復帰させるための選
抜プライマーとを用いてPCRを行う。該PCRで増幅された
遺伝子を大腸菌MV1184株(サプレッサーフリー)に導入
し、遺伝子導入株をカナマイシン耐性で選抜することに
より、目的の領域を構成するアミノ酸に相当する塩基配
列が改変されたフェロケラターゼ遺伝子を持つ大腸菌を
単離することができる。該大腸菌の有するプラスミドDNA
の塩基配列を解析することによって、単離した遺伝子が
目的とする改変タンパク質をコードする遺伝子であるこ
とを確認することができる。
As a gene encoding ferrochelatase, Escherichia coli (Genebank acc.
ession D90259), Bacillus subtilis (Genebank
accession M97208), Bradyrhizobium japonicum (Geneb
ank accession M92427), yeast Saccharomyces cerevisia
e (Genebank accession J05395), mouse (Genebankacce
ssion J05697), human (Genebank accession D00726), barley (Genebank accession D26105), cucumber (Geneba
nk accession D26106) and the like are known. Such a gene having a known base sequence is prepared by using a genomic DNA or cDNA of an organism having the gene of interest as a template, and a base sequence corresponding to the vicinity of the amino terminal and a base corresponding to the vicinity of the carboxy terminal of the protein encoded by the gene. PC using primers prepared based on the sequence
By performing R, it can be amplified and isolated. To obtain a ferrochelatase gene whose base sequence is not known, first, mRNA is prepared from the target organism, cDNA is synthesized using the mRNA as a template by using a reverse transcriptase, and this is used as a ZAPII or the like. A cDNA library is prepared by incorporating the plasmid into a phage vector or a plasmid vector such as pUC. This cDNA library was transferred to Miyamoto, K., et a
l. Plant Physiol., 105; p769 (1994), by introducing into a ferrochelatase deletion mutant VS200 of Escherichia coli and performing a complementation test, a clone having a ferrochelatase gene derived from the target organism was selected from the cDNA library. can do. Further, using the cDNA library as a template, a DNA fragment is amplified by performing PCR using primers prepared based on a nucleotide sequence well-conserved between genes having a known nucleotide sequence as described above, DNA
The cDNA library may be screened using the fragment as a probe to select a positive clone. By determining the nucleotide sequence of the DNA of the clone thus selected, it can be confirmed that the clone is the target ferrochelatase gene. A modified protein of ferrochelatase that does not have the ability to alter protoporphyrin IX and specifically binds to protoporphyrin IX, e.g., a region that is presumed to be a binding site for iron ions in ferrochelatase has been modified to produce protoporphyrin IX In order to obtain a gene encoding a protein that does not have the ability to alter the region, a primer for introducing a mutation into the region is prepared based on the base sequence encoding the amino acid sequence near the region, and this mutation-introducing primer is prepared. A gene encoding a mutant in the above region can be prepared by performing PCR using a commercially available site-specific mutagenesis kit (Mutan-Super Express Km, manufactured by Takara Shuzo). Specifically, the wild-type ferrochelatase gene is inserted into the cloning site of the plasmid vector pKF19k, and the amber mutation on the kanamycin resistance gene of the above-described mutagenesis primer and pKF19k is restored using the resulting plasmid DNA as a template. PCR using the selection primers for PCR. By introducing the gene amplified by the PCR into Escherichia coli MV1184 strain (suppressor-free) and selecting the transfected strain with kanamycin resistance, a ferrokeratase gene having a modified base sequence corresponding to the amino acid constituting the target region was obtained. Can be isolated. Plasmid DNA of the Escherichia coli
By analyzing the base sequence of the above, it can be confirmed that the isolated gene is a gene encoding the desired modified protein.

【0022】PPO遺伝子は、これまでに大腸菌Esheri
chia coli (Genebank accession X68660)、枯草菌Bacil
lus subtilis (Genebank accession M97208)、Haemophi
lusinflunzae (Genebank accession L42023)、マウス(G
enebank accession D45185)、ヒト(Genebank accession
D38537)、シロイヌナズナ(Genebank accession D8313
9)、タバコ(Genebank accession Y13465, Y13466)等由
来の遺伝子の塩基配列が知られている。このような塩基
配列既知の遺伝子は、目的の遺伝子を持つ生物のゲノム
DNAもしくはcDNAを鋳型にして、その遺伝子にコードさ
れるタンパク質のアミノ末端付近に相当する塩基配列お
よびカルボキシ末端付近に相当する塩基配列をもとに作
製したプライマーを用いてPCRを行うことにより増幅
し、これを単離することができる。また、塩基配列の知
られていないPPO遺伝子を取得するには、まず、目的
の遺伝子を持つ生物から前述の方法でcDNAライブラリー
を作製する。このcDNAライブラリーを、Narita,S., et
al., Gene, 182; p169 (1996)等に記載の大腸菌のPP
O欠失変異株VSR800に導入し相補試験を行うことによっ
て、該cDNAライブラリーから目的の生物由来のPPO遺
伝子を有するクローンを選抜することができる。また、
前記cDNAライブラリーを鋳型にして、上記のような塩基
配列既知の遺伝子間で良好に保存された塩基配列に基づ
き作製されたプライマーを用いてPCRを行うことによっ
てDNA断片を増幅し、該DNA断片をプローブにして前記cD
NAライブラリーをスクリーニングし、陽性クローンを選
抜してもよい。選抜されたクローンの有する塩基配列を
決定することによって、目的とするPPO遺伝子である
ことを確認することができる。PPOの改変タンパク質
であって、プロトポルフィリノーゲンIXを酸化する能力
を持たずプロトポルフィリノーゲンIXに特異的に結合す
るタンパク質の遺伝子を取得するには、例えば、PPO
遺伝子に塩基の置換、欠失、付加等の変異を導入し、該
改変遺伝子をPPO阻害型除草剤処理によって光依存的
に増殖が阻害される上述の大腸菌に導入する。該大腸菌
をヘミン、アミノレブリン酸およびPPO阻害型除草剤
存在下に培養して明所でも生育可能なクローンを選抜す
ることにより、プロトポルフィリノーゲンIX結合能を有
するタンパク質をコードする遺伝子を選抜することがで
きる。このようにして選抜された改変遺伝子を大腸菌等
の宿主細胞で発現させて該遺伝子のコードするタンパク
質を調製し、得られたタンパク質のプロトポルフィリノ
ーゲンIXに対する酸化能を、例えば、Jacob,N.J.and Ja
cobs,J.M.(1982) Enzyme, 28, 206-219等に記載の方法
に準じて測定することにより、プロトポルフィリノーゲ
ンIXに対する酸化能を持たないタンパク質の遺伝子を選
抜することができる。より具体的には、上記改変遺伝子
を大腸菌用の発現ベクターに挿入して、Yamamoto,F.et
al., Japanese J. Genet.,63; p237(1988)等に記載され
ている大腸菌BT3株のような、PPO遺伝子(hemG遺伝子
座)欠損突然変異系統大腸菌に導入し、該大腸菌に導入
したベクター上の選抜マーカーに対応する細胞生育阻害
剤に加えヘミンおよびアミノレブリン酸を含む培地で該
大腸菌を培養して形質転換株を取得し、該形質転換株か
ら上記改変遺伝子のコードするタンパク質を調製しても
よい。また、該形質転換株をヘミンおよびアミノレブリ
ン酸を実質的に含まない培地で培養し、生育しない株を
確認することにより、該形質転換株からその宿主細胞の
PPO遺伝子欠損を相補しない遺伝子を得ることがで
き、かかる方法をプロトポルフィリノーゲンIXに対する
酸化能を持たないタンパク質をコードする遺伝子の選抜
に利用してもよい。また、PPOにおいてFADとの結合
部位と推定される領域(アミノ酸配列GXGXXGを有する領
域であって、ここでXは任意のアミノ酸を示す。)を欠
失したタンパク質をコードする遺伝子を取得するには、
まず、該領域付近のアミノ酸配列をコードする塩基配列
に基づき、該領域の欠失変異を導入するためのプライマ
ーを作製する。この変異導入プライマーを用いて、前述
のように市販の部位特異的変異導入キット(Mutan-Super
Express Km、宝酒造製)を用いてPCRを行い該領域の欠
失変異体をコードする遺伝子を調製することができる。
The PPO gene has been used for Escherichia coli Esheri.
chia coli (Genebank accession X68660), Bacillus subtilis Bacil
lus subtilis (Genebank accession M97208), Haemophi
lusinflunzae (Genebank accession L42023), mouse (G
enebank accession D45185), human (Genebank accession
D38537), Arabidopsis (Genebank accession D8313)
9), base sequences of genes derived from tobacco (Genebank accession Y13465, Y13466) and the like are known. Such a gene whose base sequence is known is the genome of the organism having the gene of interest.
Using DNA or cDNA as a template, amplification is performed by performing PCR using primers prepared based on the nucleotide sequence near the amino terminus and the nucleotide sequence near the carboxy terminus of the protein encoded by the gene. Can be isolated. To obtain a PPO gene whose base sequence is not known, first, a cDNA library is prepared from an organism having a target gene by the above-described method. This cDNA library was purchased from Narita, S., et.
al., Gene, 182; PP of Escherichia coli described in p169 (1996) and the like.
By introducing the gene into the O-deletion mutant VSR800 and performing a complementation test, a clone having the PPO gene derived from the target organism can be selected from the cDNA library. Also,
Using the cDNA library as a template, amplify a DNA fragment by performing PCR using primers prepared based on a base sequence well-conserved among genes whose base sequence is known as described above, Using the above cD
The NA library may be screened to select positive clones. By determining the nucleotide sequence of the selected clone, it can be confirmed that it is the target PPO gene. To obtain a gene for a PPO modified protein that does not have the ability to oxidize protoporphyrinogen IX and specifically binds to protoporphyrinogen IX, for example, PPO
Mutations such as substitution, deletion and addition of bases are introduced into the gene, and the modified gene is introduced into the above-mentioned Escherichia coli whose growth is inhibited in a light-dependent manner by treatment with a PPO-inhibiting herbicide. Selecting a gene encoding a protein having binding ability to protoporphyrinogen IX by culturing the Escherichia coli in the presence of hemin, aminolevulinic acid and a PPO-inhibiting herbicide and selecting a clone capable of growing in the light; Can be. The modified gene thus selected is expressed in a host cell such as Escherichia coli to prepare a protein encoded by the gene, and the oxidizing ability of the obtained protein to protoporphyrinogen IX is determined, for example, by Jacob, NJand Ja.
By measuring according to the method described in cobs, JM (1982) Enzyme, 28, 206-219, etc., a gene of a protein having no oxidizing ability to protoporphyrinogen IX can be selected. More specifically, the above modified gene was inserted into an expression vector for Escherichia coli, and Yamamoto, F.et
al., Japanese J. Genet., 63; p237 (1988) and the like, a vector introduced into a PPO gene (hemG locus) -deficient mutant strain Escherichia coli such as the Escherichia coli BT3 strain and introduced into the E. coli. A transformant is obtained by culturing the Escherichia coli in a medium containing hemin and aminolevulinic acid in addition to the cell growth inhibitor corresponding to the above selectable marker to obtain a transformant, and preparing a protein encoding the modified gene from the transformant Is also good. Further, by culturing the transformant in a medium substantially free of hemin and aminolevulinic acid, and confirming the strain that does not grow, obtaining a gene that does not complement the PPO gene deficiency of the host cell from the transformant Such a method may be used to select a gene encoding a protein having no ability to oxidize protoporphyrinogen IX. Also, to obtain a gene encoding a protein in which a region presumed to be a FAD binding site in PPO (a region having the amino acid sequence GXGXXG, where X represents any amino acid) is deleted. ,
First, a primer for introducing a deletion mutation in the region is prepared based on the nucleotide sequence encoding the amino acid sequence in the vicinity of the region. Using this mutagenesis primer, a commercially available site-directed mutagenesis kit (Mutan-Super
Express Km, manufactured by Takara Shuzo), and a gene encoding a deletion mutant in the region can be prepared.

【0023】コプロポルフィリノーゲンIIIオキシダー
ゼをコードする遺伝子としては、これまでに大腸菌Eshe
richia coli (Genebank accession X75413)、Salmonell
a typhimurium (Genebank accession L19503)、酵母Sac
charomyces cerevisiae (Genebank accession J0387
3)、マウス(Genebank accession D16333)、ヒト(Geneba
nk accession D16611)、ダイズ(Genebank accession X7
1083)、オオムギ(Genebank accession X82830)、タバコ
(Genebank accession X82831)等由来の遺伝子の塩基配
列が知られている。このような塩基配列既知の遺伝子
は、目的の遺伝子を持つ生物のゲノムDNAもしくはcDNA
を鋳型にして、その遺伝子にコードされるタンパク質の
アミノ末端付近に相当する塩基配列およびカルボキシ末
端付近に相当する塩基配列をもとに作製したプライマー
を用いてPCRを行うことにより、増幅し単離することが
できる。また、塩基配列の知られていないコプロポルフ
ィリノーゲンIIIオキシダーゼ遺伝子を取得するには、
まず、目的とする生物からmRNAを調製し、該mRNAを鋳型
として逆転写酵素を用いてcDNAを合成し、これをSikorsk
i,R.S. et al. Genetics, 122; p19 (1989)に記載のpRS
313などのプラスミドベクターに組み込んでcDNAライブ
ラリーを作製する。このcDNAライブラリーを、Troup, B.
et al. J. Bacteriol., 176; p673 (1994)に記載の酵
母コプロポルフィリノーゲンIIIオキシダーゼ欠失変異
株HEM13に導入して相補試験を行い、生育可能なクロー
ンを選抜することによって、該cDNAライブラリーから目
的の生物由来のコプロポルフィリノーゲンIIIオキシダ
ーゼ遺伝子を有するクローンを選抜することができる。
また、前記cDNAライブラリーを鋳型にして、上記のよう
な塩基配列既知の遺伝子間で良好に保存された塩基配列
に基づき作製されたプライマーを用いてPCRを行うこと
によってDNA断片を増幅し、該DNA断片をプローブにして
前記cDNAライブラリーをスクリーニングし、陽性クロー
ンを選抜してもよい。このようにして選抜されたクロー
ンの有するDNAの塩基配列を決定することによって、目
的とするコプロポルフィリノーゲンIIIオキシダーゼ遺
伝子であることを確認することができる。コプロポルフ
ィリノーゲンIIIオキシダーゼの改変タンパク質であっ
て、プロトポルフィリノーゲンIXおよびコプロポルフィ
リノーゲンIIIに対する酸化能を持たずプロトポルフィ
リノーゲンIXに特異的に結合するタンパク質の遺伝子を
取得するには、例えば、コプロポルフィリノーゲンIIIオ
キシダーゼ遺伝子に塩基の置換、欠失、付加等の変異を
導入し、該改変遺伝子をPPO阻害型除草剤処理によっ
て光依存的に増殖が阻害される上述の大腸菌に導入す
る。該大腸菌をヘミン、アミノレブリン酸およびPPO
阻害型除草剤存在下に培養して明所でも生育可能なクロ
ーンを選抜することにより、プロトポルフィリノーゲン
IX結合能を有するタンパク質をコードする遺伝子を選抜
することができる。このようにして選抜された改変遺伝
子を、例えば、大腸菌等の宿主細胞で発現させて該遺伝
子のコードするタンパク質を調製し、得られたタンパク
質のプロトポルフィリノーゲンIXに対する酸化能を、例
えば、Jacob,N.J.and Jacobs,J.M.(1982) Enzyme, 28,
206-219等に記載の方法に準じて測定することにより、
プロトポルフィリノーゲンIXに対する酸化能を持たない
タンパク質の遺伝子を選抜することができる。さらに、
前記のようにして大腸菌から調製されたタンパク質につ
いて、コプロポルフィリノーゲンIIIをプロトポルフィ
リノーゲンIXに変換する能力(コプロポルフィリノーゲ
ンIIIオキシダーゼ活性)を、例えば、Yoshinaga, T.,Sa
no,S., J. Biol. Chem., 255; p4722(1980)等に記載の
方法に準じて測定することにより、コプロポルフィリノ
ーゲンIIIに対する酸化能を持たないタンパク質の遺伝
子を選抜することができる。
The gene encoding coproporphyrinogen III oxidase has so far been Escherichia coli Eshe
richia coli (Genebank accession X75413), Salmonell
a typhimurium (Genebank accession L19503), yeast Sac
charomyces cerevisiae (Genebank accession J0387
3), mouse (Genebank accession D16333), human (Geneba
nk accession D16611), soybean (Genebank accession X7
1083), barley (Genebank accession X82830), tobacco
(Genebank accession X82831) and the like are known. Such a gene whose base sequence is known is a genomic DNA or cDNA of an organism having the gene of interest.
Amplified and isolated by performing PCR using primers prepared based on the nucleotide sequence near the amino terminal and the nucleotide sequence near the carboxy terminal of the protein encoded by the gene as a template can do. To obtain a coproporphyrinogen III oxidase gene whose base sequence is not known,
First, mRNA is prepared from the target organism, cDNA is synthesized using the mRNA as a template using reverse transcriptase, and
pRS described in i, RS et al. Genetics, 122; p19 (1989)
A cDNA library is prepared by incorporating it into a plasmid vector such as 313. This cDNA library was transferred from Troup, B.
et al. J. Bacteriol., 176; p673 (1994), introduced into the yeast coproporphyrinogen III oxidase deletion mutant HEM13, performed a complementation test, and selected a viable clone to obtain the cDNA. From the library, a clone having the coproporphyrinogen III oxidase gene derived from the target organism can be selected.
Further, using the cDNA library as a template, a DNA fragment is amplified by performing PCR using primers prepared based on a nucleotide sequence well-conserved between genes having a known nucleotide sequence as described above, The cDNA library may be screened using a DNA fragment as a probe to select a positive clone. By determining the nucleotide sequence of the DNA of the clone selected in this way, it can be confirmed that the gene is the target coproporphyrinogen III oxidase gene. To obtain a gene for a protein that is a modified protein of coproporphyrinogen III oxidase and does not have the ability to oxidize protoporphyrinogen IX and coproporphyrinogen III and specifically binds to protoporphyrinogen IX, For example, a mutation such as substitution, deletion, or addition of a base is introduced into the coproporphyrinogen III oxidase gene, and the modified gene is introduced into the above-described Escherichia coli whose growth is inhibited in a light-dependent manner by treatment with a PPO-inhibited herbicide. I do. The Escherichia coli is treated with hemin, aminolevulinic acid and PPO.
By selecting clones that can grow in the light by culturing in the presence of inhibitory herbicides, protoporphyrinogen
A gene encoding a protein having IX binding ability can be selected. The modified gene thus selected is expressed, for example, in a host cell such as Escherichia coli to prepare a protein encoded by the gene, and the oxidizing ability of the obtained protein to protoporphyrinogen IX is determined, for example, by Jacob. , NJand Jacobs, JM (1982) Enzyme, 28,
By measuring according to the method described in 206-219 etc.,
A gene of a protein having no oxidizing ability to protoporphyrinogen IX can be selected. further,
For proteins prepared from E. coli as described above, the ability to convert coproporphyrinogen III to protoporphyrinogen IX (coproporphyrinogen III oxidase activity), for example, Yoshinaga, T., Sa
no, S., J. Biol. Chem., 255; p4722 (1980), etc., to select genes for proteins that do not have the ability to oxidize coproporphyrinogen III. it can.

【0024】本物質に特異的に結合可能なタンパク質の
遺伝子は、例えば、Sugimoto,N., Nakano,S., Chem. Le
tt., p939(1997)等に記載のように、コンビナトリアル
ケミストリー法を用いて合成されたペプチドライブラリ
ーから本物質に対して結合性を示すペプチドを選抜し、
選抜されたペプチドのアミノ酸配列をペプチドシークエ
ンサーで解析し、該アミノ酸配列をコードする塩基配列
を含む遺伝子を設計してこれをDNA合成装置等で合成す
ることによっても、取得することができる。また、ファ
ージディスプレー法を用いて、本物質に対して結合性を
有するタンパク質を提示するファージクローンをファー
ジライブラリーから選抜し取得することもできる。具体
的には、例えば、M13ファージ遺伝子のコートタンパク
質pIIIをコードする領域の上流側に、ランダムなアミノ
酸配列を有するタンパク質をコードする塩基配列を挿入
することによって、M13ファージ粒子表面にランダムな
アミノ酸配列を有するタンパク質が提示されたファージ
ライブラリーを構築する。一方、ビオチン標識化した本物
質を、アビジンもしくはストレプトアビジンでコートし
たプレートに結合させることにより、本物質でコートさ
れた支持体を作製する。前述のファージライブラリーを
この本物質でコートされたプレート上でスクリーニング
すると、本物質に結合性のある目的のタンパク質を提示
したファージを単離することができ、単離されたファー
ジから目的のタンパク質の遺伝子を取得することができ
る。
[0024] Genes of proteins that can specifically bind to this substance are described, for example, in Sugimoto, N., Nakano, S., Chem.
As described in tt., p939 (1997), etc., a peptide showing a binding property to the substance was selected from a peptide library synthesized using a combinatorial chemistry method,
It can also be obtained by analyzing the amino acid sequence of the selected peptide with a peptide sequencer, designing a gene containing a base sequence encoding the amino acid sequence, and synthesizing it with a DNA synthesizer or the like. Further, a phage clone displaying a protein having a binding property to the present substance can be selected from a phage library and obtained by using a phage display method. Specifically, for example, by inserting a nucleotide sequence encoding a protein having a random amino acid sequence upstream of the region encoding the coat protein pIII of the M13 phage gene, a random amino acid sequence on the surface of the M13 phage particle To construct a phage library displaying a protein having On the other hand, a biotin-labeled substance is bound to a plate coated with avidin or streptavidin to prepare a support coated with the substance. By screening the phage library described above on a plate coated with this substance, it is possible to isolate a phage displaying a target protein that binds to this substance, and to isolate the target protein from the isolated phage. Gene can be obtained.

【0025】本発明植物1は、例えば、上記ような「EP
SPS活性を実質的に有するタンパク質」および「GOX活性
を実質的に有するタンパク質」のうちから選ばれる1以
上のタンパク質をコードする遺伝子を植物細胞に導入し
発現させる工程と、上述の(1-3)、(1-4)および(1-5)の
性質を有するタンパク質をコードする遺伝子を植物細胞
に導入し発現させる工程とを含む方法により作製するこ
とができる。具体的には例えば、「EPSPS活性を実質的
に有するタンパク質」をコードする遺伝子および/また
は「GOX活性を実質的に有するタンパク質」をコードす
る遺伝子と、(1-3)、(1-4)および(1-5)の性質を有する
タンパク質をコードする遺伝子とを同時に植物細胞へ導
入し、得られた細胞からこれらの遺伝子を発現する本発
明植物1を作出してもよい。「EPSPS活性を実質的に有
するタンパク質」をコードする遺伝子および/または
「GOX活性を実質的に有するタンパク質」をコードする
遺伝子を導入した植物細胞に、(1-3)、(1-4)および(1-
5)の性質を有するタンパク質をコードする遺伝子を導入
し、得られた細胞からこれらの遺伝子を発現する本発明
植物1を作出してもよい。(1-3)、(1-4)および(1-5)の
性質を有するタンパク質をコードする遺伝子を導入した
植物細胞に、「EPSPS活性を実質的に有するタンパク
質」をコードする遺伝子および/または「GOX活性を実
質的に有するタンパク質」をコードする遺伝子を導入
し、得られた細胞からこれらの遺伝子を発現する本発明
植物1を作出してもよい。また、「EPSPS活性を実質的
に有するタンパク質」をコードする遺伝子および/また
は「GOX活性を実質的に有するタンパク質」をコードす
る遺伝子、ならびに、(1-3)、(1-4)および(1-5)の性質
を有するタンパク質をコードする遺伝子を、それぞれ植
物細胞に導入して各々の遺伝子を発現する植物を作出
し、得られた植物を交配することにより、これらの遺伝
子を発現する本発明植物1を作製してもよい。さらに、
上述の(1)および(2)のうちから選ばれる1以上の酵素活
性を有し、該酵素活性によって、植物の天然の5-エノー
ルピルビルシキミ酸-3-リン酸合成酵素活性を阻害する
量の除草剤に対して耐性を示す植物の細胞に、(1-3)、
(1-4)および(1-5)の性質を有するタンパク質をコードす
る遺伝子を導入し、得られた細胞から該遺伝子を発現す
る本発明植物1を作出してもよく、また、(1-3)、(1-4)
および(1-5)の性質を有するタンパク質をコードする遺
伝子が導入され該遺伝子を発現する植物細胞に、「「EP
SPS活性を実質的に有するタンパク質」をコードする遺
伝子および/または「GOX活性を実質的に有するタンパ
ク質」をコードする遺伝子を導入し、得られた細胞から
これらの遺伝子を発現する本発明植物1を作出してもよ
い。尚、いずれの場合も、「EPSPS活性を実質的に有す
るタンパク質」をコードする遺伝子、「GOX活性を実質
的に有するタンパク質」をコードする遺伝子、(1-3)、
(1-4)および(1-5)の性質を有するタンパク質をコードす
る遺伝子のうちの任意の遺伝子について、2種類以上の
遺伝子を植物細胞に導入してもよい。
The plant 1 of the present invention can be prepared, for example, using the above-mentioned “EP
A step of introducing into a plant cell and expressing a gene encoding one or more proteins selected from a protein having substantially SPS activity and a protein having substantially GOX activity, ), A step of introducing a gene encoding a protein having the properties of (1-4) and (1-5) into a plant cell and expressing the gene. Specifically, for example, a gene encoding "a protein having substantially EPSPS activity" and / or a gene encoding "a protein having substantially GOX activity", and (1-3), (1-4) And a gene encoding a protein having the properties of (1-5) may be simultaneously introduced into a plant cell, and the plant 1 of the present invention expressing these genes may be produced from the obtained cell. (1-3), (1-4) and (1-4) to a plant cell into which a gene encoding a “protein having substantial EPSPS activity” and / or a gene encoding a “protein having substantial GOX activity” has been introduced. (1-
A gene encoding a protein having the property of 5) may be introduced, and the plant 1 of the present invention expressing these genes may be produced from the obtained cells. (1-3), into a plant cell into which a gene encoding a protein having the properties of (1-4) and (1-5) has been introduced, a gene encoding "a protein having substantially EPSPS activity" and / or A gene encoding a "protein having substantially GOX activity" may be introduced, and the plant 1 of the present invention expressing these genes may be produced from the obtained cells. Further, a gene encoding a “protein having substantial EPSPS activity” and / or a gene encoding a “protein having substantial GOX activity”, and (1-3), (1-4) and (1 The present invention, which expresses these genes by introducing genes encoding proteins having the properties of -5) into plant cells to produce plants expressing the respective genes, and crossing the obtained plants. Plant 1 may be produced. further,
It has one or more enzyme activities selected from the above (1) and (2), and inhibits the natural 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase activity of a plant by the enzyme activity. (1-3), to plant cells showing resistance to the amount of herbicide,
A gene encoding a protein having the properties of (1-4) and (1-5) may be introduced, and the plant 1 of the present invention expressing the gene may be produced from the obtained cells. 3), (1-4)
And a gene encoding a protein having the properties of (1-5) is introduced into a plant cell that expresses the gene, by adding `` EP
A plant encoding the protein 1 of the present invention, which expresses these genes from the obtained cells, is introduced with a gene encoding a protein substantially having SPS activity and / or a gene encoding a protein substantially having GOX activity. May be created. In each case, a gene encoding a “protein having substantial EPSPS activity”, a gene encoding a “protein having substantial GOX activity”, (1-3),
Regarding any gene among the genes encoding the proteins having the properties of (1-4) and (1-5), two or more genes may be introduced into a plant cell.

【0026】本発明植物2は、本発明植物1と同様に上
記(1)および(2)のうちから選ばれる1以上の酵素活性を
有し、該酵素活性によって、植物の天然のEPSPS活性を
阻害する量の除草剤に対して耐性を示す植物であって、
かつ、下記の(2-3)、(2-4)および(2-5)の性質を有する
タンパク質をコードする遺伝子が導入されてなり該遺伝
子を発現する植物である。 (2-3)プロトポルフィリンIXに特異的に結合する。 (2-4)プロトポルフィリノーゲンIXに対する変性能を持
たない。 (2-5)免疫グロブリンの可変領域のフレームワーク領域
を実質的に含まない。 ここで、「プロトポルフィリンIXに特異的に結合する」
とは、前述のごとく、例えば、酵素と基質、または、酵
素と阻害剤もしくは活性調節因子との間の酵素化学的結
合、受容体とリガンドとの間の受容体化学的結合等にお
いて示されるような親和性と特異性に基いて、当該タン
パク質がプロトポルフィリンIXに結合することを意味す
る。また、「プロトポルフィリノーゲンIXに対する変性
能を持たない」とは、プロトポルフィリノーゲンIXとの
酵素化学的な反応性が不活性であることを意味し、例え
ば、プロトポルフィリノーゲンIXを、その化学構造式と
は異なる化学構造式で示される物質に変換する酵素化学
的反応を触媒する能力を実質的に持たない場合をあげる
ことができる。「免疫グロブリンの可変領域のフレーム
ワーク領域を実質的に含まない」とは、前述のとおり、
免疫グロブリンの可変領域に特有の立体構造を形成しな
いことを意味する。本発明植物2において、その遺伝子
が発現することにより産生される上記(2-3)、(2-4)およ
び(2-5)の性質を有するタンパク質としては、天然に存
在するタンパク質であってもよく、天然のタンパク質に
アミノ酸置換、付加、欠失等が導入されてなるタンパク
質であってもよく、ランダムなアミノ酸配列を有する人
為的に作出されたタンパク質の中から本物質との結合性
を指標に選抜されたタンパク質であってもよい。このよ
うなタンパク質の具体例としては、例えば、マグネシウ
ムケラターゼ、および、マグネシウムケラターゼの改変
タンパク質であってプロトポルフィリンIXに特異的に結
合しプロトポルフィリノーゲンIXを変性する能力を持た
ないタンパク質をあげることができる。また、フェロケ
ラターゼ、および、フェロケラターゼの改変タンパク質
であって、プロトポルフィリンIXに特異的に結合しプロ
トポルフィリノーゲンIXを変性する能力を持たないタン
パク質をあげることもできる。
The plant 2 of the present invention has at least one enzyme activity selected from the above (1) and (2) similarly to the plant 1 of the present invention, and the enzyme activity reduces the natural EPSPS activity of the plant. A plant that is resistant to an inhibitory amount of a herbicide,
In addition, it is a plant into which a gene encoding a protein having the following properties (2-3), (2-4) and (2-5) has been introduced and expresses the gene. (2-3) Specific binding to protoporphyrin IX. (2-4) It does not have the ability to transform protoporphyrinogen IX. (2-5) It does not substantially contain a framework region of an immunoglobulin variable region. Here, "specifically binds to protoporphyrin IX"
As described above, for example, as indicated in an enzymatic chemical bond between an enzyme and a substrate or an enzyme and an inhibitor or an activity modulator, a receptor chemical bond between a receptor and a ligand, and the like. Means that the protein binds to protoporphyrin IX based on high affinity and specificity. Also, `` has no metamorphic property to protoporphyrinogen IX '' means that the enzymatic chemical reactivity with protoporphyrinogen IX is inactive, for example, protoporphyrinogen IX, There may be mentioned a case where the compound does not substantially have the ability to catalyze an enzymatic chemical reaction for converting into a substance represented by a chemical structural formula different from the chemical structural formula. "Substantially free of the framework regions of the immunoglobulin variable regions", as described above,
It does not form a conformation unique to the variable region of an immunoglobulin. In the plant 2 of the present invention, the protein having the above-mentioned properties (2-3), (2-4) and (2-5) produced by expressing the gene is a naturally occurring protein. It may be a protein in which amino acid substitutions, additions, deletions, etc. have been introduced into a natural protein, and may be used to determine the binding to the substance from artificially created proteins having random amino acid sequences. It may be a protein selected as an indicator. Specific examples of such a protein include, for example, magnesium keratase and a protein which is a modified protein of magnesium keratase and which does not specifically bind to protoporphyrin IX and does not have the ability to denature protoporphyrinogen IX. I can give it. In addition, ferrochelatase and modified proteins of ferrochelatase, which specifically bind to protoporphyrin IX and do not have the ability to denature protoporphyrinogen IX, can also be mentioned.

【0027】上記のタンパク質をコードする遺伝子は、
例えば、以下のようにして取得することができる。マグ
ネシウムケラターゼは、プロトポルフィリンIXにマグネ
シウムイオンを配位しマグネシウムポルフィリンIXを生
成する能力を有し、プロトポルフィリンIX結合サブユニ
ットタンパク質、Iサブユニットタンパク質およびDサ
ブユニットタンパク質で構成される。マグネシウムケラ
ターゼを植物で発現させるには、これらの3つのサブユ
ニットタンパク質をコードする遺伝子を取得する。マグ
ネシウムケラターゼのプロトポルフィリンIX結合サブユ
ニットタンパク質をコードする遺伝子は、前記の方法で
取得することができる。マグネシウムケラターゼのIサ
ブユニットタンパク質をコードする遺伝子として、光合
成細菌Rhodobacter sphaerides (Genebank accession A
F017642)、光合成細菌Rhodobacter capsulatus (Geneba
nk accession Z11165)、シロイヌナズナ(Genebank acce
ssion D49426)、オオムギ(Genebank accession U2654
5)、ダイズ(Genebank accession D45857)、タバコ(Gene
bank accession AF14053)、Synechocystis P.C.C.6803
(Genebank accession U35144)等由来の遺伝子が知られ
ている。このような公知の遺伝子(塩基配列が公知)は、
目的の遺伝子を持つ生物のゲノムDNAまたはcDNAを鋳型
にして、その遺伝子にコードされるタンパク質のアミノ
末端付近に相当する塩基配列およびカルボキシ末端付近
に相当する塩基配列をもとに作製したプライマーを用い
てPCRを行うことにより増幅しこれを単離することがで
きる。また、上記以外の光合成生物から、マグネシウム
ケラターゼIサブユニットタンパク質をコードする遺伝
子を取得することもできる。まず、目的とする光合成生
物からmRNAを調製し、該mRNAを鋳型として逆転写酵素を
用いてcDNAを合成し、これをZAPIIなどのファージベクタ
ーまたはpUCなどのプラスミドベクターに組み込んでcDN
Aライブラリーを作製する。このcDNAライブラリーを鋳型
にして、上記のような公知の遺伝子との間で良好に保存
された塩基配列に基づき設計し合成されたプライマーを
用いてPCRを行うことによって、マグネシウムケラター
ゼのIサブユニットタンパク質の遺伝子の少なくとも一
部を含むDNAを増幅することができる。このDNAをプロー
ブにしてcDNAライブラリーをスクリーニングし、陽性ク
ローンを選抜する。選抜したクローンの有するDNAの塩基
配列を決定することによって、目的とするマグネシウム
ケラターゼのIサブユニットタンパク質の遺伝子である
ことを確認することができる。また、マグネシウムケラ
ターゼのDサブユニットタンパク質をコードする遺伝子
として、光合成細菌Rhodobacter sphaerides (Genebank
accession AJ001690)、光合成細菌Rhodobacter capsul
atus (Genebank accession Z11165)、エンドウ(Geneban
k accession AF014399)、タバコ(Genebank accession Y
10022)、Synechocystis P.C.C.6803(Genebank accessio
n X96599)等由来の遺伝子が知られている。マグネシウム
ケラターゼDサブユニットタンパク質をコードする遺伝
子は、前記のマグネシウムケラターゼIサブユニットタ
ンパク質をコードする遺伝子を取得する方法と同様の方
法で取得することができる。これらの3つのサブユニッ
トタンパク質からなるマグネシウムケラターゼの活性の
検出は、例えば、Gibson, L.C.D. et al., Proc. Acad.
Sci. USA, 92; p1941(1995)等に記載の方法に準じて実
施することができる。フェロケラターゼをコードする遺
伝子は前述の方法で取得することができる。フェロケラ
ターゼの活性の検出は、例えば、Porra, R.J., Anal. B
iochem., 68;p289(1975)等に記載の方法に準じて実施す
ることができる。
The gene encoding the above protein is
For example, it can be obtained as follows. Magnesium keratase has the ability to coordinate magnesium ions to protoporphyrin IX to generate magnesium porphyrin IX, and is composed of protoporphyrin IX binding subunit protein, I subunit protein and D subunit protein. To express magnesium keratase in plants, genes encoding these three subunit proteins are obtained. The gene encoding the protoporphyrin IX binding subunit protein of magnesium keratase can be obtained by the above-described method. As a gene encoding the I subunit protein of magnesium keratase, a photosynthetic bacterium Rhodobacter sphaerides (Genebank accession A
F017642), photosynthetic bacterium Rhodobacter capsulatus (Geneba
nk accession Z11165), Arabidopsis (Genebank acce
ssion D49426), barley (Genebank accession U2654)
5), soybean (Genebank accession D45857), tobacco (Gene
bank accession AF14053), Synechocystis PCC6803
(Genebank accession U35144) and the like are known. Such a known gene (having a known base sequence)
Using a genomic DNA or cDNA of the organism having the gene of interest as a template, a primer prepared based on the nucleotide sequence near the amino terminus and the nucleotide sequence near the carboxy terminus of the protein encoded by that gene is used. Amplification and isolation can be performed by performing PCR. In addition, a gene encoding a magnesium keratase I subunit protein can be obtained from a photosynthetic organism other than those described above. First, mRNA is prepared from the desired photosynthetic organism, cDNA is synthesized using the mRNA as a template using reverse transcriptase, and this is incorporated into a phage vector such as ZAPII or a plasmid vector such as pUC to obtain cDN.
Create A library. Using this cDNA library as a template, PCR is performed using primers designed and synthesized based on the base sequence well-conserved between the above-mentioned known genes, and the I-subunit of magnesium keratase is obtained. DNA containing at least a part of the gene of the unit protein can be amplified. Using this DNA as a probe, a cDNA library is screened to select positive clones. By determining the nucleotide sequence of the DNA of the selected clone, it can be confirmed that the gene is the gene for the target I subunit protein of magnesium keratase. In addition, as a gene encoding the D subunit protein of magnesium keratase, a photosynthetic bacterium Rhodobacter sphaerides (Genebank
accession AJ001690), photosynthetic bacterium Rhodobacter capsul
atus (Genebank accession Z11165), peas (Geneban
k accession AF014399), tobacco (Genebank accession Y
10022), Synechocystis PCC6803 (Genebank accessio
n X96599) and the like. The gene encoding the magnesium keratase D subunit protein can be obtained by the same method as the method for obtaining the gene encoding the magnesium keratase I subunit protein. Detection of the activity of magnesium keratase consisting of these three subunit proteins is described, for example, in Gibson, LCD et al., Proc.Acad.
Sci. USA, 92; p1941 (1995) and the like. The gene encoding ferrochelatase can be obtained by the method described above. Detection of the activity of ferrochelatase can be performed, for example, by using Porra, RJ, Anal.
iochem., 68; p289 (1975) and the like.

【0028】本発明植物2は、例えば、上記ような「EP
SPS活性を実質的に有するタンパク質」および「GOX活性
を実質的に有するタンパク質」のうちから選ばれる1以
上のタンパク質をコードする遺伝子を植物細胞に導入し
発現させる工程と、上述の(2-3)、(2-4)および(2-5)の
性質を有するタンパク質をコードする遺伝子を植物細胞
に導入し発現させる工程とを含む方法により作製するこ
とができる。具体的には例えば、「EPSPS活性を実質的
に有するタンパク質」をコードする遺伝子および/また
は「GOX活性を実質的に有するタンパク質」をコードす
る遺伝子と、(2-3)、(2-4)および(2-5)の性質を有する
タンパク質をコードする遺伝子とを同時に植物細胞へ導
入し、得られた細胞からこれらの遺伝子を発現する本発
明植物2を作出してもよい。「EPSPS活性を実質的に有
するタンパク質」をコードする遺伝子および/または
「GOX活性を実質的に有するタンパク質」をコードする
遺伝子を導入した植物細胞に、(2-3)、(2-4)および(2-
5)の性質を有するタンパク質をコードする遺伝子を導入
し、得られた細胞からこれらの遺伝子を発現する本発明
植物2を作出してもよい。(2-3)、(2-4)および(2-5)の
性質を有するタンパク質をコードする遺伝子を導入した
植物細胞に、「EPSPS活性を実質的に有するタンパク
質」をコードする遺伝子および/または「GOX活性を実
質的に有するタンパク質」をコードする遺伝子を導入
し、得られた細胞からこれらの遺伝子を発現する本発明
植物2を作出してもよい。また、「EPSPS活性を実質的
に有するタンパク質」をコードする遺伝子および/また
は「GOX活性を実質的に有するタンパク質」をコードす
る遺伝子、ならびに、(2-3)、(2-4)および(2-5)の性質
を有するタンパク質をコードする遺伝子を、それぞれ植
物細胞に導入して各々の遺伝子を発現する植物を作出
し、得られた植物を交配することにより、これらの遺伝
子を発現する本発明植物2を作製してもよい。さらに、
上述の(1)および(2)のうちから選ばれる1以上の酵素活
性を有し、該酵素活性によって、植物の天然の5-エノー
ルピルビルシキミ酸-3-リン酸合成酵素活性を阻害する
量の除草剤に対して耐性を示す植物の細胞に、(2-3)、
(2-4)および(2-5)の性質を有するタンパク質をコードす
る遺伝子を導入し、得られた細胞から該遺伝子を発現す
る本発明植物2を作出してもよく、また、(2-3)、(2-4)
および(2-5)の性質を有するタンパク質をコードする遺
伝子が導入され該遺伝子を発現する植物細胞に、「「EP
SPS活性を実質的に有するタンパク質」をコードする遺
伝子および/または「GOX活性を実質的に有するタンパ
ク質」をコードする遺伝子を導入し、得られた細胞から
これらの遺伝子を発現する本発明植物2を作出してもよ
い。尚、いずれの場合も、「EPSPS活性を実質的に有す
るタンパク質」をコードする遺伝子、「GOX活性を実質
的に有するタンパク質」をコードする遺伝子、(2-3)、
(2-4)および(2-5)の性質を有するタンパク質をコードす
る遺伝子のうちの任意の遺伝子について、2種類以上の
遺伝子を植物細胞に導入してもよい。
The plant 2 of the present invention can be prepared, for example, using the above-mentioned “EP
A step of introducing a gene encoding one or more proteins selected from among a protein having substantially SPS activity and a protein having substantially GOX activity into a plant cell and expressing the gene, ), A step of introducing a gene encoding a protein having the properties of (2-4) and (2-5) into plant cells and expressing the gene. Specifically, for example, a gene encoding "a protein having substantially EPSPS activity" and / or a gene encoding "a protein having substantially GOX activity", and (2-3), (2-4) And a gene encoding a protein having the property of (2-5) may be simultaneously introduced into a plant cell, and the plant 2 of the present invention expressing these genes may be produced from the obtained cell. (2-3), (2-4) and (2-4) to a plant cell into which a gene encoding a “protein having substantial EPSPS activity” and / or a gene encoding a “protein having substantial GOX activity” has been introduced. (2-
A gene encoding a protein having the property of 5) may be introduced, and the plant 2 of the present invention expressing these genes may be produced from the obtained cells. (2-3), into a plant cell into which a gene encoding a protein having the properties of (2-4) and (2-5) has been introduced, a gene encoding "a protein having substantially EPSPS activity" and / or A gene encoding a "protein having substantially GOX activity" may be introduced, and the plant 2 of the present invention expressing these genes may be produced from the obtained cells. Further, a gene encoding a “protein having substantial EPSPS activity” and / or a gene encoding a “protein having substantial GOX activity”, and (2-3), (2-4) and (2 The present invention, which expresses these genes by introducing genes encoding proteins having the properties of -5) into plant cells to produce plants expressing the respective genes, and crossing the obtained plants. Plant 2 may be produced. further,
It has one or more enzyme activities selected from the above (1) and (2), and inhibits the natural 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase activity of a plant by the enzyme activity. (2-3), to plant cells showing resistance to the amount of herbicide,
A gene encoding a protein having the properties of (2-4) and (2-5) may be introduced, and the plant 2 of the present invention expressing the gene may be produced from the obtained cells. 3), (2-4)
And a gene encoding a protein having the properties of (2-5) is introduced into a plant cell that expresses the gene, by adding "" EP
A plant encoding the protein 2 of the present invention which expresses these genes from the cells obtained by introducing a gene encoding a protein having substantially SPS activity and / or a gene encoding a protein substantially having GOX activity is introduced. May be created. In each case, a gene encoding a “protein having substantial EPSPS activity”, a gene encoding a “protein having substantial GOX activity”, (2-3),
Two or more genes may be introduced into plant cells for any of the genes encoding the proteins having the properties of (2-4) and (2-5).

【0029】本発明植物3は、本発明植物1と同様に上
記(1)および(2)のうちから選ばれる1以上の酵素活性を
有し、該酵素活性によって、植物の天然のEPSPS活性を
阻害する量の除草剤に対して耐性を示す植物であって、
かつ、下記の(3-3)、(3-4)および(3-5)の性質を有する
タンパク質をコードする遺伝子が導入されてなり該遺伝
子を発現する植物である。 (3-3)プロトポルフィリノーゲンIXに特異的に結合す
る。 (3-4)コプロポルフィリノーゲンIIIに対する変性能を持
つ。 (3-5)免疫グロブリンの可変領域のフレームワーク領域
を実質的に含まない。 「プロトポルフィリノーゲンIXに特異的に結合する」と
は、前述のごとく、例えば、酵素と基質、または、酵素
と阻害剤もしくは活性調節因子との間の酵素化学的結
合、受容体とリガンドとの間の受容体化学的結合等にお
いて示されるような親和性と特異性に基いて、当該タン
パク質がプロトポルフィリノーゲンIXに結合することを
意味する。「コプロポルフィリノーゲンIIIに対する変
性能を持つ」とは、コプロポルフィリノーゲンIIIに対
して酵素化学的な反応性があることを意味し、例えば、
コプロポルフィリノーゲンIIIを、その化学構造式とは
異なる化学構造式で示される物質に変換する酵素化学的
反応を触媒する能力を実質的に持つ場合をあげることが
できる。具体的には例えば、コプロポルフィリノーゲン
IIIをプロトポルフィリノーゲンIXに変換する能力(コプ
ロポルフィリノーゲンIIIオキシダーゼ活性)をあげるこ
とができ、該変換能力は、例えば、Yoshinaga, T.,San
o,S., J. Biol. Chem., 255; p4722(1980)等に記載の方
法に準じて測定することができる。「免疫グロブリンの
可変領域のフレームワーク領域を実質的に含まない」と
は、前述のとおり、免疫グロブリンの可変領域に特有の
立体構造を形成しないことを意味する。本発明植物3に
おいて、その遺伝子が発現することにより産生される上
記(3-3)、(3-4)および(3-5)の性質を有するタンパク質
としては、天然に存在するタンパク質であってもよく、
天然のタンパク質にアミノ酸置換、付加、欠失等が導入
されてなるタンパク質であってもよく、ランダムなアミ
ノ酸配列を有する人為的に作出されたタンパク質の中か
ら本物質との結合性を指標に選抜されたタンパク質であ
ってもよい。このようなタンパク質としては、具体的に
は、コプロポルフィリノーゲンIIIオキシダーゼ、およ
び、コプロポルフィリノーゲンIIIオキシダーゼの改変
タンパク質であってコプロポルフィリノーゲンIIIを酸
化してプロトポルフィリノーゲンIXを生成する能力を持
つタンパク質などがあげられる。コプロポルフィリノー
ゲンIIIオキシダーゼをコードする遺伝子は、例えば、
前述の方法で取得することができる。
The plant 3 of the present invention has one or more enzyme activities selected from the above (1) and (2) similarly to the plant 1 of the present invention, and the enzyme activity reduces the natural EPSPS activity of the plant. A plant that is resistant to an inhibitory amount of a herbicide,
Further, it is a plant into which a gene encoding a protein having the following properties (3-3), (3-4) and (3-5) has been introduced and expresses the gene. (3-3) specifically binds to protoporphyrinogen IX. (3-4) It has a strange ability to coproporphyrinogen III. (3-5) It does not substantially contain a framework region of an immunoglobulin variable region. "Specifically binds to protoporphyrinogen IX" means, as described above, for example, an enzyme and a substrate, or an enzymatic chemical bond between an enzyme and an inhibitor or an activity regulator, a receptor and a ligand. Means that the protein binds to protoporphyrinogen IX on the basis of affinity and specificity as shown in receptor chemical binding and the like. "Having an ability to transform coproporphyrinogen III" means that there is enzymatic chemical reactivity with coproporphyrinogen III, for example,
Coproporphyrinogen III may be substantially capable of catalyzing an enzymatic chemical reaction that converts coproporphyrinogen III into a substance represented by a chemical structural formula different from its chemical structural formula. Specifically, for example, coproporphyrinogen
The ability to convert III to protoporphyrinogen IX (coproporphyrinogen III oxidase activity) can be given, for example, Yoshinaga, T., San
o, S., J. Biol. Chem., 255; p4722 (1980) and the like. The expression "substantially free of the framework region of the immunoglobulin variable region" means that a three-dimensional structure specific to the immunoglobulin variable region is not formed, as described above. In the plant 3 of the present invention, the protein having the above-mentioned properties (3-3), (3-4) and (3-5) produced by expressing the gene is a naturally occurring protein. Well,
It may be a protein in which amino acid substitutions, additions, deletions, etc. are introduced into a natural protein, and selected from artificially created proteins having random amino acid sequences based on the binding to this substance as an index It may be a protein that has been prepared. As such a protein, specifically, coproporphyrinogen III oxidase, and a modified protein of coproporphyrinogen III oxidase, which oxidizes coproporphyrinogen III to produce protoporphyrinogen IX And proteins having the ability. The gene encoding coproporphyrinogen III oxidase is, for example,
It can be obtained by the method described above.

【0030】本発明植物3は、例えば、上記ような「EP
SPS活性を実質的に有するタンパク質」および「GOX活性
を実質的に有するタンパク質」のうちから選ばれる1以
上のタンパク質をコードする遺伝子を植物細胞に導入し
発現させる工程と、上述の(3-3)、(3-4)および(3-5)の
性質を有するタンパク質をコードする遺伝子を植物細胞
に導入し発現させる工程とを含む方法により作製するこ
とができる。具体的には例えば、「EPSPS活性を実質的
に有するタンパク質」をコードする遺伝子および/また
は「GOX活性を実質的に有するタンパク質」をコードす
る遺伝子と、(3-3)、(3-4)および(3-5)の性質を有する
タンパク質をコードする遺伝子とを同時に植物細胞へ導
入し、得られた細胞からこれらの遺伝子を発現する本発
明植物3を作出してもよい。「EPSPS活性を実質的に有
するタンパク質」をコードする遺伝子および/または
「GOX活性を実質的に有するタンパク質」をコードする
遺伝子を導入した植物細胞に、(3-3)、(3-4)および(3-
5)の性質を有するタンパク質をコードする遺伝子を導入
し、得られた細胞からこれらの遺伝子を発現する本発明
植物3を作出してもよい。(3-3)、(3-4)および(3-5)の
性質を有するタンパク質をコードする遺伝子を導入した
植物細胞に、「EPSPS活性を実質的に有するタンパク
質」をコードする遺伝子および/または「GOX活性を実
質的に有するタンパク質」をコードする遺伝子を導入
し、得られた細胞からこれらの遺伝子を発現する本発明
植物3を作出してもよい。また、「EPSPS活性を実質的
に有するタンパク質」をコードする遺伝子および/また
は「GOX活性を実質的に有するタンパク質」をコードす
る遺伝子、ならびに、(3-3)、(3-4)および(3-5)の性質
を有するタンパク質をコードする遺伝子を、それぞれ植
物細胞に導入して各々の遺伝子を発現する植物を作出
し、得られた植物を交配することにより、これらの遺伝
子を発現する本発明植物3を作製してもよい。さらに、
上述の(1)および(2)のうちから選ばれる1以上の酵素活
性を有し、該酵素活性によって、植物の天然の5-エノー
ルピルビルシキミ酸-3-リン酸合成酵素活性を阻害する
量の除草剤に対して耐性を示す植物の細胞に、(3-3)、
(3-4)および(3-5)の性質を有するタンパク質をコードす
る遺伝子を導入し、得られた細胞から該遺伝子を発現す
る本発明植物3を作出してもよく、また、(3-3)、(3-4)
および(3-5)の性質を有するタンパク質をコードする遺
伝子が導入され該遺伝子を発現する植物細胞に、「「EP
SPS活性を実質的に有するタンパク質」をコードする遺
伝子および/または「GOX活性を実質的に有するタンパ
ク質」をコードする遺伝子を導入し、得られた細胞から
これらの遺伝子を発現する本発明植物3を作出してもよ
い。尚、いずれの場合も、「EPSPS活性を実質的に有す
るタンパク質」をコードする遺伝子、「GOX活性を実質
的に有するタンパク質」をコードする遺伝子、(3-3)、
(3-4)および(3-5)の性質を有するタンパク質をコードす
る遺伝子のうちの任意の遺伝子について、2種類以上の
遺伝子を植物細胞に導入してもよい。
The plant 3 of the present invention can be prepared, for example, using the above-mentioned “EP
Introducing a gene encoding one or more proteins selected from among a protein having substantially SPS activity and a protein having substantially GOX activity into a plant cell and expressing the gene, ), (3-4) and (3-5) a step of introducing a gene encoding a protein having the properties described in (3-5) into plant cells and expressing the gene. Specifically, for example, a gene encoding "a protein having substantially EPSPS activity" and / or a gene encoding "a protein having substantially GOX activity", and (3-3), (3-4) And a gene encoding a protein having the property of (3-5) may be simultaneously introduced into a plant cell, and the plant 3 of the present invention expressing these genes may be produced from the obtained cell. (3-3), (3-4) and (3-4) to a plant cell into which a gene encoding a “protein having substantial EPSPS activity” and / or a gene encoding a “protein having substantial GOX activity” has been introduced. (3-
A gene encoding a protein having the property of 5) may be introduced, and the plant 3 of the present invention expressing these genes may be produced from the obtained cells. (3-3), into a plant cell into which a gene encoding a protein having the properties of (3-4) and (3-5) has been introduced, a gene encoding "a protein having substantially EPSPS activity" and / or A gene encoding "a protein having substantially GOX activity" may be introduced, and the plant 3 of the present invention expressing these genes may be produced from the obtained cells. Also, a gene encoding a “protein having substantial EPSPS activity” and / or a gene encoding a “protein having substantial GOX activity”, and (3-3), (3-4) and (3-3) The present invention, which expresses these genes by introducing genes encoding proteins having the properties of -5) into plant cells to produce plants expressing the respective genes, and crossing the obtained plants. Plant 3 may be produced. further,
It has one or more enzyme activities selected from the above (1) and (2), and inhibits the natural 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase activity of a plant by the enzyme activity. (3-3), to plant cells showing resistance to the amount of herbicide,
A gene encoding a protein having the properties of (3-4) and (3-5) may be introduced, and the plant 3 of the present invention expressing the gene may be produced from the obtained cells. 3), (3-4)
And a gene encoding a protein having the properties of (3-5) is introduced into plant cells expressing
A plant encoding the protein 3 having the SPS activity and / or a gene encoding the protein having a substantial GOX activity is introduced, and the plant 3 of the present invention expressing these genes is obtained from the obtained cells. May be created. In each case, a gene encoding a “protein having substantial EPSPS activity”, a gene encoding a “protein having substantial GOX activity”, (3-3),
Regarding any gene among the genes encoding the proteins having the properties of (3-4) and (3-5), two or more kinds of genes may be introduced into a plant cell.

【0031】本発明植物1〜3を作製するに際し、遺伝
子を植物の細胞に導入する方法としては、アグロバクテ
リウム感染方法(特公平2-58917および特開昭60-7008
0)、プロトプラストへのエレクトロポレーション方法
(特開昭60-251887および特開平5-68575)、またはパーテ
ィクルガン方法(特表平5-508316および特開昭63-25852
5)などの公知の手段を用いることができる。細胞に導入
する遺伝子は、細胞生育阻害剤耐性を該細胞に付与し得
る遺伝子などの選抜マーカー遺伝子を有するベクターに
組み込んでおくとよい。目的とする遺伝子を植物の細胞
で発現させるには、相同組換え[Fraley,R.T. et al., P
roc. Natl. Acad. Sci. USA, 80; p4803 (1983)]によっ
て該遺伝子を植物の染色体に導入し該遺伝子を発現する
細胞を選抜してもよいし、該遺伝子をあらかじめ、植物
細胞で機能可能なプロモーターおよび植物細胞で機能可
能なターミネーターと機能可能な形で結合させて、これ
を細胞に導入してもよい。ここで、「機能可能な形で」
とは、本タンパク質をコードする遺伝子が、導入される
植物の細胞において前記プロモーターおよびターミネー
ターの制御下に発現するように、これらのプロモーター
およびターミネーターと結合された状態にあることを意
味する。植物細胞で機能可能なプロモーターとしては、
例えば、ノパリン合成酵素遺伝子プロモーター、オクト
ピン合成酵素遺伝子プロモーター等のT-DNA由来の構成
型プロモーター、カリフラワーモザイクウィルス由来の
19Sプロモーターもしくは35Sプロモーター等の植物ウィ
ルス由来のプロモーター、フェニルアラニンアンモニア
リアーゼ遺伝子プロモーター、カルコンシンターゼ遺伝
子プロモーター、Pathogenesis-related protein遺伝子
プロモーター等の誘導型プロモーターなどを挙げること
ができる。さらに、これらに限定されない他の植物プロ
モーターを用いてもよい。また、植物細胞で機能可能な
ターミネーターとしては、例えば、ノパリン合成酵素遺
伝子ターミネーターなどT-DNA由来のターミネーター、
ニンニクウィルスGV1,GV2のターミネーターなどの植物
ウィルス由来のターミネーターなどを挙げることができ
る。さらに、これらに限定されない他の植物ターミネー
ターを用いるてもよい。
In preparing the plants 1 to 3 of the present invention, a method for introducing a gene into plant cells includes the Agrobacterium infection method (Japanese Patent Publication No. 2-58917 and JP-A-60-7008).
0), electroporation method to protoplasts
(JP-A-60-251887 and JP-A-5-68575), or a particle gun method (Japanese Patent Laid-Open Publication No. 5-508316 and JP-A-63-25852).
Known means such as 5) can be used. The gene to be introduced into the cell is preferably incorporated into a vector having a selectable marker gene such as a gene capable of imparting cell growth inhibitor resistance to the cell. To express the gene of interest in plant cells, homologous recombination [Fraley, RT et al., P.
USA, 80; p4803 (1983)] to select cells expressing the gene by introducing the gene into the chromosome of the plant, or to allow the gene to function in plant cells in advance. It may be operably linked to a possible promoter and a terminator operable in a plant cell and introduced into the cell. Here, "in a functional way"
The expression means that the gene encoding the present protein is linked to these promoters and terminators so as to be expressed under the control of the promoters and terminators in plant cells to be introduced. Promoters that can function in plant cells include:
For example, T-DNA derived constitutive promoters such as nopaline synthase gene promoter, octopine synthase gene promoter, and cauliflower mosaic virus-derived
Examples include plant virus-derived promoters such as the 19S promoter and 35S promoter, inducible promoters such as the phenylalanine ammonia-lyase gene promoter, the chalcone synthase gene promoter, and the Pathogenesis-related protein gene promoter. Further, other plant promoters not limited to these may be used. Examples of the terminator that can function in a plant cell include, for example, a T-DNA-derived terminator such as a nopaline synthase gene terminator,
Terminators derived from plant viruses, such as garlic virus GV1 and GV2 terminators, can be mentioned. Further, other plant terminators not limited to these may be used.

【0032】かかる遺伝子を導入する細胞としては、植
物組織、植物個体、培養細胞、種子などを用いることが
できる。また、かかる遺伝子を導入する植物種として
は、例えば、タバコ、ワタ、ナタネ、テンサイ、シロイ
ヌナズナ、カノーラ、アマ、ヒマワリ、バレイショ、ア
ルファルファ、レタス、バナナ、ダイズ、エンドウ、そ
の他のマメ類、マツ、ポプラ、リンゴ、ブドウ、オレン
ジ、レモン、その他の柑橘類、アーモンド、クルミ、そ
の他のナッツ類等の双子葉植物、トウモロコシ、イネ、
コムギ、オオムギ、ライムギ、エンバク、ソルガム、オ
ートムギ、サトウキビ、芝類等の単子葉植物をあげるこ
とができる。導入された遺伝子を発現する形質転換植物
細胞は、該遺伝子が導入された細胞を、該遺伝子に座上
・連結させた選抜マーカー遺伝子に対応する選抜用培
地、例えば細胞生育阻害剤を含む培地等で培養し、該培
地において増殖可能なクローンを単離することによって
取得することができる。また、前記形質転換植物細胞
は、遺伝子が導入された細胞を、耐性付与対象の除草剤
またはその有効成分を含む培地で培養し増殖可能なクロ
ーンを単離することによっても選抜することができる。
このようにして得られた形質転換植物細胞から、例え
ば、植物遺伝子操作マニュアル:トランスジェニック植
物の作り方(内宮著、講談社サイエンティフィック1990
年)、27-55頁などに記載されている植物細胞培養方法
により植物体を再生させることによって、導入された遺
伝子を発現する植物を得ることができる。より具体的に
は、例えば、モデル植物の実験プロトコール イネ・シ
ロイヌナズナ編(島本功、岡田清孝監修、秀潤社1996
年)、第4章に記載の方法によって、導入された遺伝子
を発現するイネやシロイヌナズナを得ることができる。
また、特開平3-291501に記載されている方法で、パーテ
ィクルガンを用いて遺伝子をダイズ不定胚に導入し、導
入された遺伝子を発現するダイズを得ることができる。
同様に、Fromm,M.E.,et al. Bio/Technology, 8; p838
(1990)に記載されている方法に準じて、パーティクルガ
ンを用いて遺伝子をトウモロコシ不定胚に導入し、導入
された遺伝子を発現するトウモロコシを得ることがで
き、宅見ら著、育種学会雑誌、1995年、第44巻、別冊1
号、57頁に記載されている通常の方法に準じて、パーテ
ィクルガンを用いて無菌培養したコムギ未熟胚盤に遺伝
子を導入し、導入された遺伝子を発現するコムギを得る
ことができる。同様に、萩尾ら著、育種学会雑誌、1995
年、第44巻、別冊1号、67頁に記載されている通常の方
法に準じて、パーティクルガンを用いて無菌培養したオ
オムギ未熟胚盤に遺伝子を導入し、導入された遺伝子を
発現するオオムギを得ることができる。
As the cells into which such a gene is introduced, plant tissues, plant individuals, cultured cells, seeds and the like can be used. Examples of plant species into which such genes are introduced include, for example, tobacco, cotton, rape, sugar beet, Arabidopsis, canola, flax, sunflower, potato, alfalfa, lettuce, banana, soybean, pea, other legumes, pine, poplar Dicotyledonous plants such as apples, grapes, oranges, lemons, other citrus fruits, almonds, walnuts, other nuts, corn, rice,
Monocotyledonous plants such as wheat, barley, rye, oat, sorghum, oats, sugarcane, turf and the like can be mentioned. A transformed plant cell that expresses the introduced gene may be a selection medium corresponding to a selection marker gene linked to the gene-transfected cell, for example, a medium containing a cell growth inhibitor. And a clone capable of growing in the medium is isolated. The transformed plant cells can also be selected by culturing the cells into which the gene has been introduced in a medium containing a herbicide to which tolerance is to be imparted or an active ingredient thereof, and isolating a clone capable of growing.
From the transformed plant cells thus obtained, for example, a plant gene manipulation manual: How to make a transgenic plant (by Uchimiya, Kodansha Scientific 1990)
Years), pp. 27-55, etc., a plant expressing the introduced gene can be obtained by regenerating the plant by the plant cell culture method. More specifically, for example, experimental protocols for model plants, edited by Rice and Arabidopsis (Isao Shimamoto, supervised by Kiyotaka Okada, Shujunsha 1996)
Years), the rice and Arabidopsis thaliana expressing the introduced gene can be obtained by the method described in Chapter 4.
Further, a gene can be introduced into a soybean somatic embryo using a particle gun by a method described in JP-A-3-291501, and a soybean expressing the introduced gene can be obtained.
Similarly, Fromm, ME, et al. Bio / Technology, 8; p838
According to the method described in (1990), a gene can be introduced into a maize somatic embryo using a particle gun, and maize expressing the introduced gene can be obtained.Takami et al., Journal of the Japanese Society of Breeding, 1995 Year, Volume 44, Separate Volume 1
No., p. 57, a gene can be introduced into a wheat immature scutellum aseptically cultured using a particle gun using a particle gun to obtain a wheat expressing the introduced gene. Similarly, Hagio et al., Journal of Japanese Society of Breeding, 1995
Year, Vol. 44, Separate Volume 1, p. 67, A barley expressing the introduced gene by introducing a gene into a barley immature scutellum aseptically cultured using a particle gun using a particle gun. Can be obtained.

【0033】導入された遺伝子を発現する植物の除草剤
耐性を確認するには、例えば、該植物の栽培域に評価の
対象とする除草剤を散布し、該植物の生育度を測定する
とよい。より定量的に確認するには、例えば、PPO阻
害型除草剤に対する耐性を確認する場合には、該植物の
葉片を様々な濃度のPPO阻害型除草剤を含む水溶液中
に浸すか、または、該植物の葉片に除草剤水溶液を噴霧
し寒天培地上で明所室温で放置し、数日後、該葉片から
Macknney, G., J. Bol. Chem.,140; p315(1941)に記載
の方法に準じてクロロフィルを抽出してクロロフィル含
量を測定するとよい。
In order to confirm the herbicide resistance of a plant expressing the introduced gene, for example, the herbicide to be evaluated may be sprayed on the cultivation area of the plant, and the growth of the plant may be measured. For more quantitative confirmation, for example, when confirming the resistance to a PPO-inhibiting herbicide, the leaf pieces of the plant are immersed in an aqueous solution containing various concentrations of the PPO-inhibiting herbicide, or The herbicide aqueous solution is sprayed on the leaf pieces of the plant and left at room temperature in the light on an agar medium.
It is preferable to extract chlorophyll and measure the chlorophyll content according to the method described in Macknney, G., J. Bol. Chem., 140; p315 (1941).

【0034】本発明植物1〜3は、グリフォセート化合
物およびPPO阻害型除草性化合物の両方に対して耐性を
示すため、これらの化合物を有効成分として含む除草剤
が散布された場合にも良好に生育することができる。従
って、本発明の方法によって目的の栽培植物にグリフォ
セート化合物に対する耐性およびPPO阻害型除草性化合
物に対する耐性を付与し、該植物を栽培してその栽培域
に前記のグリフォセート性化合物およびPPO阻害型除草
性化合物を有効成分として含む除草剤を散布することに
より、効率よく雑草を取り除くことができ、雑草防除作
業の省力化、該栽培植物の収量の向上、高品質化などが
可能となる。
Since the plants 1 to 3 of the present invention show resistance to both the glyphosate compound and the PPO-inhibiting herbicidal compound, they can be favorably used even when a herbicide containing these compounds as an active ingredient is sprayed. Can grow. Therefore, the method of the present invention imparts a resistance to a glyphosate compound and a resistance to a PPO-inhibited herbicidal compound to a target cultivated plant, cultivates the plant, and cultivates the plant. By spraying a herbicide containing a herbicidal compound as an active ingredient, weeds can be efficiently removed, and labor for weed control, improvement in the yield of the cultivated plant, high quality, and the like can be achieved.

【0035】[0035]

【実施例】以下、実施例および参考例により本発明をよ
り詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるもの
ではない。 参考例1 グリフォセート耐性遺伝子の単離 グリフォセート耐性ダイズ(Glycine max)を播種後、2
7℃で30日間栽培し、発芽個体の第一葉を採取した。
採取した緑葉を液体窒素で凍結させ、これを乳鉢と乳棒
で磨砕し、該磨砕物から、ゲノムDNA抽出試薬ISOPLANT
(ニッポンジーン社製)を用いて付属のマニュアルに従っ
てゲノムDNAを抽出した。得られたゲノムDNAを鋳型にし
て、配列番号1で示される塩基配列からなるオリゴヌク
レオチドおよび配列番号2で示される塩基配列からなる
オリゴヌクレオチドをプライマーに使ってPCRを行い、
ペチュニア(Petunia hybrida)のEPSPSの葉緑体トランジ
ットペプチド(以下、CTPと記す。)配列をコードする
塩基配列とアグロバクテリウム(Agrobacterium sp. Str
ain CP4)のEPSPS遺伝子とを含むDNA断片(以下、本CTP-C
P4 EPSPS遺伝子と記す。)を増幅した。なお、該オリゴ
ヌクレオチドはDNA合成装置(PEアプライドバイオシス
テムズ社:Model 394 DNA/RNA Synthesizer)を用いて
合成し、オリゴヌクレオチド精製用カートリッジ(PEア
プライドバイオシステムズ社:OPC カートリッジ)で精
製した。また、PCRは、94℃にて5分間次いで55℃に
て2分間さらに72℃にて3分間の保温を1回行った後、94
℃にて1分間次いで55℃にて2分間さらに72℃にて3分間
の保温1サイクルとしてこれを38回実施し、最後に94℃
にて1分間次いで55℃にて2分間さらに72℃にて10分間の
保温を1回行った。増幅されたDNA断片をプラスミドpCR
2.1(Invitrogen社製)のPCR産物クローニンク゛部位に連結する
ことにより、プラスミドpCREPSPS(図1)を得た。次い
で、該プラスミドを大腸菌JM109株のコンピテントセル
(宝酒造社製)に導入し、アンピシリン耐性株を選抜し
た。さらに、選抜されたアンピシリン耐性株に含まれる
プラスミドの塩基配列をThermo Sequence II Dye Termi
nator kit(アマシャムファルマシアバイオテク社製)お
よびDNAシークエンサー373S(PEアプライドバイオシステ
ムズ社製)を用いて決定した。その結果、配列番号3で
示される塩基配列が明らかとなり、プラスミドpCREPSPS
は本CTP-CP4 EPSPS遺伝子を含むことが確認された。
The present invention will be described in more detail with reference to the following examples and reference examples, but the present invention is not limited to these examples. Reference Example 1 Isolation of glyphosate-resistant gene After seeding glyphosate-resistant soybean (Glycine max),
After cultivation at 7 ° C. for 30 days, the first leaves of the germinated individuals were collected.
The collected green leaves were frozen with liquid nitrogen, ground with a mortar and pestle, and a genomic DNA extraction reagent ISOPLANT was obtained from the ground material.
Genomic DNA was extracted using (Nippon Gene) according to the attached manual. Using the obtained genomic DNA as a template, PCR was performed using, as primers, an oligonucleotide consisting of the nucleotide sequence represented by SEQ ID NO: 1 and an oligonucleotide consisting of the nucleotide sequence represented by SEQ ID NO: 2,
A nucleotide sequence encoding a chloroplast transit peptide (CTP) sequence of Petunia hybrida EPSPS and Agrobacterium sp. Str.
ain CP4) and a DNA fragment containing the EPSPS gene (hereinafter, this CTP-C
Described as P4 EPSPS gene. ) Was amplified. The oligonucleotide was synthesized using a DNA synthesizer (PE Applied Biosystems: Model 394 DNA / RNA Synthesizer) and purified with an oligonucleotide purification cartridge (PE Applied Biosystems: OPC cartridge). In addition, PCR was performed once at 94 ° C. for 5 minutes, then at 55 ° C. for 2 minutes, and further at 72 ° C. for 3 minutes.
This was carried out 38 times as one heat retention cycle of 1 minute at 55 ° C., 2 minutes at 55 ° C., and 3 minutes at 72 ° C., and finally 94 ° C.
For 1 minute, then at 55 ° C. for 2 minutes and further at 72 ° C. for 10 minutes. The amplified DNA fragment is transferred to plasmid pCR
Plasmid pCREPSPS (FIG. 1) was obtained by ligation to the cloning site of the PCR product of 2.1 (Invitrogen). Next, the plasmid was used as a competent cell of Escherichia coli JM109 strain.
(Manufactured by Takara Shuzo) and selected for ampicillin-resistant strains. Furthermore, the nucleotide sequence of the plasmid contained in the selected ampicillin-resistant strain was determined by Thermo Sequence II Dye Termi
The determination was performed using a nator kit (Amersham Pharmacia Biotech) and a DNA sequencer 373S (PE Applied Biosystems). As a result, the nucleotide sequence represented by SEQ ID NO: 3 became clear, and the plasmid pCREPSPS
Was confirmed to contain this CTP-CP4 EPSPS gene.

【0036】参考例2 タバコマグネシウムケラターゼ
のプロトポルフィリンIX結合サブユニットの改変タンパ
ク質をコードする遺伝子の取得 タバコ(Nicotiana tabacum cv. SR1)の葉部組織か
ら、RNeasy Plant Kit(QIAGEN社製)を用いて付属のマニ
ュアルにしたがって操作を行ない、全 RNA を調製し
た。さらに、RNA LA PCR Kit (AMV) Ver 1.1(宝酒造社
製)を用いて付属のマニュアルに従って操作を行ない、
葉緑体移行シグナルを欠失したタバコマグネシウムケラ
ターゼのプロトポルフィリンIX結合サブユニットタンパ
ク質(以下、本改変タバコケラターゼサブユニットと記
す。)をコードする遺伝子を含むDNA断片を取得した。ま
ず、プライマーとして前記キットに含まれるOligo dT-Adap
tor Primerを用い、タバコ全RNAを鋳型として使用し、
前記キットに含まれる逆転写酵素を添加して1st strand cD
NAを合成した。続いて、該1st strand cDNAを鋳型とし
て、前記キットに含まれるLA Taq polymeraseを用いてPCR
を行い、本改変タバコケラターゼサブユニットをコード
する遺伝子を含むDNA断片を増幅した。ここでPCRの
プライマーとしては、配列番号4で示される塩基配列か
らなるオリゴヌクレオチドプライマー、および配列番号
5で示される塩基配列からなるオリゴヌクレオチドプラ
イマーを用いた。該オリゴヌクレオチドはDNA合成装置
(PEアプライドバイオシステムズ社:Model 394 DNA/RN
A Synthesizer)を用いて合成し、オリゴヌクレオチド
精製用カートリッジ(PEアプライドバイオシステムズ
社:OPC カートリッジ)で精製した。また、PCRは、
94℃にて2分間の保温を1回行い、続いて、94℃にて30秒
間次いで50℃にて30秒間さらに72℃にて7分間の保温を
1サイクルとしてこれを30サイクル実施した。前記PC
R反応で増幅されたDNA断片についてTA Cloning Kit
(Invitrogen社製)を用いて付属のマニュアルに従って
操作を行ない、該DNA断片をpCR2.1プラスミドのPCR産物
クローニンク゛部位にクローニングした。得られたプラスミド
のDNAを制限酵素KpnIで消化した後、アガロースゲル
電気泳動で分析し、8.0kbのDNA断片が検出されたプ
ラスミドをpTCHLHと名付けた。該プラスミドは、本改変
タバコケラターゼサブユニットをコードする遺伝子がla
cプロモーターの制御下でセンスの方向に発現可能な形
で挿入された構造を有する。さらに、このプラスミドpT
CHLHを制限酵素KpnIで消化した後、自己環化させ、約60
塩基からなるDNA断片がプラスミドpTCHLHから除去され
た構造を有するプラスミドpTCHLH1(図2)を得た。
Reference Example 2 Acquisition of a Gene Encoding a Modified Protein of the Protoporphyrin IX Binding Subunit of Tobacco Magnesium Keratase Using an RNeasy Plant Kit (manufactured by QIAGEN) from the leaf tissue of tobacco (Nicotiana tabacum cv. SR1) The operation was performed according to the attached manual to prepare total RNA. In addition, perform the operation using RNA LA PCR Kit (AMV) Ver 1.1 (Takara Shuzo) according to the attached manual,
A DNA fragment containing a gene encoding a protoporphyrin IX binding subunit protein of tobacco magnesium keratase lacking a chloroplast translocation signal (hereinafter, referred to as the present modified tobacco keratase subunit) was obtained. First, Oligo dT-Adap included in the kit as a primer
Using tor Primer, using tobacco total RNA as a template,
Add the reverse transcriptase included in the kit and add 1st strand cD
NA was synthesized. Subsequently, PCR was performed using the 1st strand cDNA as a template and LA Taq polymerase contained in the kit.
Was performed to amplify a DNA fragment containing the gene encoding the modified tobacco keratase subunit. Here, as a primer for PCR, an oligonucleotide primer consisting of the base sequence shown in SEQ ID NO: 4 and an oligonucleotide primer consisting of the base sequence shown in SEQ ID NO: 5 were used. The oligonucleotide is a DNA synthesizer (PE Applied Biosystems: Model 394 DNA / RN)
A Synthesizer) and purified with an oligonucleotide purification cartridge (PE Applied Biosystems: OPC cartridge). In addition, PCR
Incubation was performed once at 94 ° C for 2 minutes, followed by 30 cycles at 94 ° C for 30 seconds, then at 50 ° C for 30 seconds, and further at 72 ° C for 7 minutes as one cycle. The PC
TA Cloning Kit for DNA fragment amplified by R reaction
(Invitrogen) according to the attached manual, and the DNA fragment was cloned into the cloning site of the PCR product of the pCR2.1 plasmid. After the DNA of the obtained plasmid was digested with the restriction enzyme KpnI, it was analyzed by agarose gel electrophoresis, and the plasmid in which the 8.0 kb DNA fragment was detected was named pTCHLH. The plasmid contains the gene encoding the modified tobacco keratase subunit
It has a structure inserted such that it can be expressed in the sense direction under the control of the c promoter. Furthermore, this plasmid pT
After digesting CHLH with the restriction enzyme KpnI, self-cyclization was performed, and about 60
A plasmid pTCHLH1 (FIG. 2) having a structure in which a base DNA fragment was removed from the plasmid pTCHLH was obtained.

【0037】参考例3 本CTP-CP4 EPSPS遺伝子のタバ
コへの導入 本CTP-CP4 EPSPS遺伝子をアグロバクテリウム法で植物
へ導入するためのプラスミドを構築した。まず、pNG01
[Shiota et al.(1994)Plant Physiol 106:17-23](図3)
を制限酵素HindIIIで消化した後、DNA Polymerase Iを
用いて2本鎖DNAのギャップにヌクレオチドを付加してDN
Aの末端を平滑化した後、T4 DNA ligaseを用いて自己環
化させてpNG04(図4)を得た。pNG04をXbaIで消化し、ノ
パリン合成酵素遺伝子のターミネーターとその下流に位
置するカリフラワーモザイクウイルスの35Sプロモータ
ーとを含むDNA断片を得て、これをプラスミドpUC19(宝
酒造社製)のXbaI切断部位に挿入することでpNT35S(図
5)を得た。次に参考例1において調製されたプラスミ
ドpCREPSPSをHindIIIとSalIで消化して、得られた本CTP
-CP4 EPSPS遺伝子を含むDNA断片をpNT35SのHindIII切断
部位とSalI切断部位との間に挿入することにより、プラ
スミドpCENS(図6)を得た。このプラスミドpCENSを制限
酵素HindIIIで消化した後、DNA Polymerase Iを用いて2
本鎖DNAのギャップにヌクレオチドを付加しDNA末端を平
滑化し、仔牛小腸由来のAlkaline phosphataseで処理し
て該DNAの5'末端を脱りん酸化し、りん酸化KpnIリンカ
ー(宝酒造製4668A)を挿入して環化させ、プラスミドpCE
NSK(図7)を得た。一方、バイナリーベクターpBI121(Cl
ontech社製)を制限酵素SmaIで消化し、そこへKpnIリン
カー(宝酒造製)を挿入することにより、pBI121のSmaI認
識部位が除去されKpnI認識部位が付加されたプラスミド
pBI121Kを作製した。該プラスミドpBI121KのDNAを制
限酵素SacIで消化した後、DNA polymerase Iを用いて2
本鎖DNAの3'突出末端を消化して該DNAの末端を平
滑化した。次に仔牛小腸由来のAlkaline phosphataseで
該DNAの5'末端を脱りん酸化し、りん酸化SalIリンカ
ー(宝酒造製4680P)を挿入して環化させ、プラスミドpBI
121KSを構築した。該バイナリーベクターpBI121KSを制
限酵素KpnIとSalIとで消化することによりβ-glucuroni
dase遺伝子を除去し、これに換えて前記のプラスミドpC
ENSKを制限酵素KpnIとSalIで消化して得られる本CTP-CP
4 EPSPS遺伝子を含むDNA断片を挿入し、カリフラワーモ
ザイクウイルス35Sプロモーターの下流に本CTP-CP4 EPS
PS遺伝子が結合されてなるプラスミドpBICE(図8)を作
製した。また、バイナリーベクターpBI121(Clontech社
製)を制限酵素BamHIとSacIで消化することによりβ-glu
curonidase遺伝子を除去し、得られたDNA断片の末端
をT4 DNA polymeraseを用いて平滑化した後、T4 DNA li
gaseを用いて自己環化させプラスミドpNO(図9)を構築
した。該プラスミドは本CTP-CP4 EPSPS遺伝子発現プラ
スミドpBICEのベクターコントロールとして用いた。該
プラスミドpBICEおよびpNOをそれぞれ、Agrobacterium
tumefaciens LBA4404(Clontech社製)に導入し、これ
を300μg/mlストレプトマイシン、100μg/mlリファンピ
シン、25μg/mlカナマイシンを含むLB培地(0.5% Yeast
extract, 1.0% Bacto tryptone, 0.5% NaCl)で培養して
形質転換体を選抜することによって、pBICEを持つアグ
ロバクテリウム株およびpNOを持つアグロバクテリウム
株を単離した。次いで、植物遺伝子操作マニュアル(内
宮博文著、講談社サイエンティフィック、1992年)に記
載されている方法に準じて、タバコへの遺伝子導入を行
った。プラスミドpBICEを持つアグロバクテリウム株をL
B培地(0.5% Yeast extract, 1.0% Bacto tryptone, 0.5
% NaCl)中で28℃にて終夜培養し、該培養液に無菌培養
したタバコ(Nicotiana tabacum cv. SR1)の葉片を浸漬
した。該タバコ葉片を、Murashige-Skoog培地[Murashig
e T. and Skoog F., Physiol. Plant. (1962) 15,p473
に記載。以下、MS培地と記す。]に0.8%寒天、0.1mg/lナ
フタレン酢酸および1.0mg/lベンジルアミノプリンを添
加した培地上で室温にて2日間培養した。次に、該タバ
コ葉片を滅菌水で洗浄した後、0.8%寒天、0.1mg/lナフ
タレン酢酸、1.0mg/lベンジルアミノプリン、および、5
00μg/mlセフォタキシムを添加したMS培地上で7日間培
養した。次いで、該タバコ葉片を0.8%寒天、0.1mg/lナ
フタレン酢酸、1.0mg/lベンジルアミノプリン、500μg/
mlセフォタキシム、および、100μg/mlカナマイシンを
添加したMS培地(以下、選抜用MS培地と記す。)上に移植
し培養した。該培養は、前記タバコ葉片を1ヶ月後毎に
新鮮な選抜用MS培地に移植しながら継続的に4ヶ月間実
施した。この間に、該タバコ葉片から出現した茎葉分化
したシュートを、0.8%寒天、300μg/mlセフォタキシ
ム、および、50μg/mlカナマイシンを添加したMS培地に
移植して発根させ再生個体を得た。該再生個体を0.8%寒
天、および、50μg/mlカナマイシンを添加したMS培地に
移植して培養し、本CTP-CP4 EPSPS遺伝子が導入された
タバコ個体を取得した。また、同様にして、pNOを持つ
アグロバクテリウム株をタバコの葉片に感染させ、該タ
バコ葉片から再生個体を得て、タバコ個体(以下、コン
トロール組換えタバコと記す。)を取得した。
Reference Example 3 Introduction of the Present CTP-CP4 EPSPS Gene into Tobacco A plasmid for introducing the present CTP-CP4 EPSPS gene into plants by the Agrobacterium method was constructed. First, pNG01
[Shiota et al. (1994) Plant Physiol 106: 17-23] (Fig. 3)
Was digested with the restriction enzyme HindIII, and DNA polymerase was used to add nucleotides to the gaps in the double-stranded DNA, thereby
After blunting the end of A, self-cyclization was performed using T4 DNA ligase to obtain pNG04 (FIG. 4). Digest pNG04 with XbaI to obtain a DNA fragment containing the nopaline synthase gene terminator and the cauliflower mosaic virus 35S promoter located downstream thereof, and insert this into the XbaI cleavage site of plasmid pUC19 (Takara Shuzo). Thus, pNT35S (FIG. 5) was obtained. Next, the plasmid pCREPSPS prepared in Reference Example 1 was digested with HindIII and SalI, and the resulting CTP was obtained.
A plasmid pCENS (FIG. 6) was obtained by inserting a DNA fragment containing the -CP4 EPSPS gene between the HindIII cleavage site and the SalI cleavage site of pNT35S. After digesting this plasmid pCENS with the restriction enzyme HindIII,
Nucleotide was added to the gap of the main-strand DNA to blunt the DNA end, treated with calf intestine-derived alkaline phosphatase to dephosphorylate the 5 ′ end of the DNA, and a phosphorylated KpnI linker (Takara Shuzo 4668A) was inserted. And the plasmid pCE
NSK (FIG. 7) was obtained. On the other hand, the binary vector pBI121 (Cl
ontech) by digesting with the restriction enzyme SmaI and inserting a KpnI linker (manufactured by Takara Shuzo) into the plasmid to remove the SmaI recognition site of pBI121 and add a KpnI recognition site.
pBI121K was produced. After digesting the DNA of the plasmid pBI121K with the restriction enzyme SacI,
The 3 'protruding end of the DNA was digested to blunt the end of the DNA. Next, the 5 ′ end of the DNA was dephosphorylated with an alkaline phosphatase derived from calf small intestine, and a phosphorylated SalI linker (Takara Shuzo 4680P) was inserted to cyclize the plasmid.
121KS was built. By digesting the binary vector pBI121KS with restriction enzymes KpnI and SalI, β-glucuroni
The dase gene was removed and replaced with the plasmid pC
This CTP-CP obtained by digesting ENSK with restriction enzymes KpnI and SalI
4 Insert the DNA fragment containing the EPSPS gene and insert this CTP-CP4 EPS downstream of the cauliflower mosaic virus 35S promoter.
A plasmid pBICE to which the PS gene was linked (FIG. 8) was prepared. Further, by digesting the binary vector pBI121 (manufactured by Clontech) with the restriction enzymes BamHI and SacI, β-glu
After removing the curonidase gene and blunting the end of the obtained DNA fragment using T4 DNA polymerase, T4 DNA
Self-cyclization was performed using gase to construct a plasmid pNO (FIG. 9). This plasmid was used as a vector control for the present CTP-CP4 EPSPS gene expression plasmid pBICE. The plasmids pBICE and pNO were each transferred to Agrobacterium
tumefaciens LBA4404 (manufactured by Clontech), and this was introduced into an LB medium (0.5% yeast) containing 300 μg / ml streptomycin, 100 μg / ml rifampicin, and 25 μg / ml kanamycin.
Agrobacterium strain having pBICE and Agrobacterium strain having pNO were isolated by culturing with extract, 1.0% Bacto tryptone, 0.5% NaCl) and selecting transformants. Next, the gene was introduced into tobacco according to the method described in a plant gene manipulation manual (Hirofumi Uchimiya, Kodansha Scientific, 1992). L. Agrobacterium strain with plasmid pBICE
B medium (0.5% Yeast extract, 1.0% Bacto tryptone, 0.5%
% NaCl) at 28 ° C. overnight, and leaf pieces of tobacco (Nicotiana tabacum cv. SR1) aseptically cultured were immersed in the culture solution. The tobacco leaf pieces were placed in Murashige-Skoog medium [Murashig
e T. and Skoog F., Physiol. Plant. (1962) 15, p473
Described in. Hereinafter, it is referred to as MS medium. ] On a medium supplemented with 0.8% agar, 0.1 mg / l naphthaleneacetic acid and 1.0 mg / l benzylaminopurine at room temperature for 2 days. Next, after washing the tobacco leaf pieces with sterilized water, 0.8% agar, 0.1 mg / l naphthalene acetic acid, 1.0 mg / l benzylaminopurine, and 5%
The cells were cultured on an MS medium supplemented with 00 μg / ml cefotaxime for 7 days. Then, the tobacco leaf pieces were 0.8% agar, 0.1 mg / l naphthalene acetic acid, 1.0 mg / l benzylaminopurine, 500 μg /
The cells were transplanted and cultured on an MS medium supplemented with ml cefotaxime and 100 μg / ml kanamycin (hereinafter referred to as a selection MS medium). The culturing was continuously performed for 4 months while transplanting the tobacco leaf pieces into a fresh MS medium for selection every one month. During this time, shoots differentiated from foliage emerged from the tobacco leaf pieces were transplanted to an MS medium supplemented with 0.8% agar, 300 μg / ml cefotaxime and 50 μg / ml kanamycin, and rooted to obtain regenerated individuals. The regenerated individual was transplanted and cultured in an MS medium supplemented with 0.8% agar and 50 μg / ml kanamycin to obtain a tobacco individual introduced with the present CTP-CP4 EPSPS gene. Similarly, an Agrobacterium strain having pNO was transmitted to tobacco leaf pieces, and a regenerated individual was obtained from the tobacco leaf pieces to obtain tobacco individuals (hereinafter referred to as control recombinant tobacco).

【0038】実施例1 本CTP-CP4 EPSPS遺伝子および
本改変タバコケラターゼサブユニットをコードする遺伝
子のタバコへの導入 本CTP-CP4 EPSPS遺伝子および本改変タバコケラターゼ
サブユニットをコードする遺伝子をアグロバクテリウム
法で植物へ導入するためのプラスミドを構築した。ま
ず、参考例2で作製されたプラスミドpTCHLH1を制限酵
素KpnIとSalIとで消化することにより、本改変タバコケ
ラターゼサブユニットをコードする遺伝子を含むDNA
断片を調製した。一方、参考例3で作製されたバイナリ
ーベクターpBI121KSを制限酵素KpnIとSalIとで消化する
ことによりβ-glucuronidase遺伝子を除去し、これに替
えて、前記の本改変タバコケラターゼサブユニットをコ
ードする遺伝子を含むDNA断片を挿入し、該遺伝子が
35Sプロモーターの下流に結合されてなるプラスミドpBI
TCHLH(図10)を作製した。次に、参考例3において
調製されたプラスミドpCENSKを制限酵素KpnIで消化し、
本CTP-CP4 EPSPS遺伝子と、該遺伝子の下流に位置する
ノパリン合成酵素をコードする遺伝子のターミネーター
と、さらにその下流に位置するカリフラワーモザイクウ
イルスの35Sプロモーターとを含むDNA断片を得て、これ
を前記のプラスミドpBITCHLHのKpnI切断部位に挿入する
ことで、本CTP-CP4 EPSPS遺伝子および本改変タバコケ
ラターゼサブユニットをコードする遺伝子がそれぞれカ
リフラワーモザイクウイルス35Sプロモーターの下流に
結合されてなるプラスミドpBICETCH(図11)を作製し
た。該プラスミドpBICETCHを、Agrobacterium tumefaci
ens LBA4404に導入し、これを300μg/mlストレプトマイ
シン、100μg/mlリファンピシン、25μg/mlカナマイシ
ンを含むLB培地で培養して形質転換体を選抜することに
よって、pBICETCHを持つアグロバクテリウム株を単離し
た。該アグロバクテリウム株を無菌培養したタバコの葉
片に感染させ、参考例3記載の方法と同様の操作で、本
CTP-CP4 EPSPS遺伝子および本改変タバコケラターゼサ
ブユニットをコードする遺伝子が導入されたタバコを取
得した。
Example 1 Introduction of the present CTP-CP4 EPSPS gene and the gene encoding the present modified tobacco keratase subunit into tobacco The present CTP-CP4 EPSPS gene and the gene encoding the present modified tobacco keratase subunit were transformed into Agrobacterium Plasmids for introduction into plants were constructed by the bacterium method. First, the plasmid pTCHLH1 prepared in Reference Example 2 was digested with restriction enzymes KpnI and SalI to obtain a DNA containing the gene encoding the modified tobacco keratase subunit.
Fragments were prepared. On the other hand, the β-glucuronidase gene was removed by digesting the binary vector pBI121KS prepared in Reference Example 3 with the restriction enzymes KpnI and SalI, and in place of this, the gene encoding the present modified tobacco keratase subunit described above. A DNA fragment containing
Plasmid pBI linked downstream of the 35S promoter
TCHLH (FIG. 10) was prepared. Next, the plasmid pCENSK prepared in Reference Example 3 was digested with a restriction enzyme KpnI,
The present CTP-CP4 EPSPS gene, a terminator of a gene encoding nopaline synthase located downstream of the gene, and a DNA fragment containing a cauliflower mosaic virus 35S promoter located further downstream thereof were obtained. Plasmid pBICETCH (FIG. 11) in which the present CTP-CP4 EPSPS gene and the gene encoding the modified tobacco keratase subunit are respectively linked downstream of the cauliflower mosaic virus 35S promoter by insertion into the KpnI cleavage site of plasmid pBITCHLH. ) Was prepared. The plasmid pBICETCH was replaced with Agrobacterium tumefaci
Agrobacterium strain having pBICETCH was isolated by introducing into ens LBA4404, culturing it in LB medium containing 300 μg / ml streptomycin, 100 μg / ml rifampicin, and 25 μg / ml kanamycin, and selecting transformants. . The Agrobacterium strain was used to infect aseptically cultured tobacco leaf pieces.
Tobacco into which the gene encoding the CTP-CP4 EPSPS gene and the present modified tobacco keratase subunit was introduced was obtained.

【0039】試験例1 本CTP-CP4 EPSPS遺伝子が導入
されたタバコ、ならびに本CTP-CP4 EPSPS遺伝子および
本改変タバコケラターゼサブユニットをコードする遺伝
子が導入されたタバコの除草剤耐性試験 参考例3で得られた本CTP-CP4 EPSPS遺伝子が導入され
たタバコ2個体(個体名;CE-1、CE-2)の葉およびコン
トロール組換えタバコの葉、ならびに実施例1で得られ
た本CTP-CP4 EPSPS遺伝子と本改変タバコケラターゼサ
ブユニットをコードする遺伝子とが導入されたタバコ2
個体(個体名;CETCH-1、CETCH-2)の葉を採取して、こ
れらをそれぞれ主葉脈に沿って左右均等に2分割し、一
方の葉片に前記 構造式8で示されるPPO阻害型除草
性化合物を0.3ppmの濃度で含む水溶液を全面に塗布し
た。尚、他方の葉片には前記の除草性化合物の塗布を行
なわなかった。これらの葉片を、0.8%寒天を含むMS培地
上に置き、明所、室温にて7日間放置した。次いで、各
葉片を、それぞれ乳鉢と乳棒とを用いて5mlの80%アセト
ン水溶液中で磨砕してクロロフィルを抽出した。抽出液
を80%アセトン水溶液で10倍に希釈した後、750nm、663n
m、645nmにおける吸光度を測定し、MacknneyG., J. Bio
l. Chem. (1941) 140, p315記載の方法によって総クロ
ロフィル含量を算出した。結果を表1に示す。表中、P
PO阻害型除草性化合物に対する耐性度は、PPO阻害
型除草性化合物処理した葉片の総クロロフィル含量の、
未処理の葉片の総クロロフィル含量に対する百分率で表
した。
Test Example 1 Herbicide resistance test of tobacco into which the present CTP-CP4 EPSPS gene was introduced and tobacco into which the gene encoding the present CTP-CP4 EPSPS gene and the modified tobacco keratase subunit were introduced Reference Example 3 Of the present CTP-CP4 EPSPS gene-introduced two tobacco (individual names; CE-1, CE-2) and control recombinant tobacco leaves, and the present CTP-CP4 obtained in Example 1. Tobacco 2 into which the CP4 EPSPS gene and the gene encoding the modified tobacco keratase subunit have been introduced
The leaves of an individual (individual name; CETCH-1, CETCH-2) are collected, each of which is equally divided into two along the main vein, and one of the leaf pieces is a PPO-inhibited herbicide represented by the above structural formula 8. An aqueous solution containing the active compound at a concentration of 0.3 ppm was applied to the entire surface. The other leaf piece was not coated with the herbicidal compound. These leaf pieces were placed on an MS medium containing 0.8% agar and allowed to stand in the light at room temperature for 7 days. Next, each leaf piece was ground in 5 ml of an 80% acetone aqueous solution using a mortar and a pestle to extract chlorophyll. After diluting the extract 10 times with 80% acetone aqueous solution, 750 nm, 663n
m, absorbance at 645 nm and measured by MacknneyG., J. Bio.
The total chlorophyll content was calculated by the method described in l. Chem. (1941) 140, p315. Table 1 shows the results. In the table, P
The degree of resistance to the PO-inhibiting herbicidal compound was determined by measuring the total chlorophyll content of the leaf pieces treated with the PPO-inhibiting herbicidal compound,
Expressed as a percentage of the total chlorophyll content of untreated leaf pieces.

【0040】[0040]

【表1】 また、本CTP-CP4 EPSPS遺伝子が導入されたタバコ2個
体(個体名;CE-1、CE-2)、本CTP-CP4 EPSPS遺伝子と
本改変タバコケラターゼサブユニットをコードする遺伝
子とが導入されたタバコ2個体(個体名;CETCH-1、CET
CH-2)、およびコントロール組換えタバコを、グリホサ
ート(イソプロピルアンモニウム N-(ホスホノメチ
ル)グリシナート)を100ppmの濃度で含む水溶液で同様
に処理し、当該グリフォセート化合物に対する耐性度を
測定した。結果を表2に示す。表中、グリフォセート化
合物に対する耐性度は、グリフォセート化合物で処理し
た葉片の総クロロフィル含量の、未処理の葉片の総クロ
ロフィル含量に対する百分率で表した。
[Table 1] In addition, two tobacco individuals (individual names; CE-1, CE-2) into which the present CTP-CP4 EPSPS gene has been introduced, the present CTP-CP4 EPSPS gene and a gene encoding the present modified tobacco keratase subunit have been introduced. 2 tobacco individuals (individual names; CETCH-1, CET
CH-2) and control recombinant tobacco were similarly treated with an aqueous solution containing glyphosate (isopropylammonium N- (phosphonomethyl) glycinate) at a concentration of 100 ppm, and the degree of resistance to the glyphosate compound was measured. Table 2 shows the results. In the table, the degree of resistance to the glyphosate compound was expressed as a percentage of the total chlorophyll content of the leaf pieces treated with the glyphosate compound relative to the total chlorophyll content of the untreated leaf pieces.

【0041】[0041]

【表2】 [Table 2]

【0042】参考例4 hemG遺伝子欠失大腸菌における
ダイズ由来PPO遺伝子の発現 ダイズ(Glycine max var. Williams82)を播種後、25℃
で20日間栽培し、緑葉を採取した。採取した緑葉5gを液
体窒素で凍結させ、これを乳鉢と乳棒で磨砕し、該磨砕
物から、RNA抽出試薬ISOGEN(ニッポンジーン社製)を用
いて付属のマニュアルにしたがってRNAを抽出した。得
られたRNA抽出液からエタノール沈殿で全RNAを回収し、
これをpoly(A)RNA分画キットBIOMAG mRNA Purification
Kit(パーセプティブバイオシステム社製)を用いて付属
のマニュアルに準じて分画し、poly(A)RNA画分を回収し
た。このpoly(A)RNA画分1μgを鋳型に用いてMarathon c
DNAamplification kit(Clontech社製)に含まれるcDNA合
成試薬を用い付属のマニュアルに従ってcDNAを合成し
た。得られたcDNAを鋳型にして、配列番号6で示される
塩基配列からなるオリゴヌクレオチドおよび配列番号7
で示される塩基配列からなるオリゴヌクレオチドをプラ
イマーに使ってPCRを行い、葉緑体型PPO遺伝子を含
むDNA断片を増幅した。なお、該オリゴヌクレオチドはD
NA合成装置(PEアプライドバイオシステムズ社:Model
394 DNA/RNA Synthesizer)を用いて合成し、オリゴヌ
クレオチド精製用カートリッジ(PEアプライドバイオシ
ステムズ社:OPC カートリッジ)で精製した。また、P
CRは、94℃にて1分間次いで65℃にて5分間の保温を1
回行った後、94℃にて15秒間次いで65℃にて5分間の保
温を1サイクルとしてこれを29回実施した。PCR反応
後、反応液をMicroSpin S-400HR(ファルマシアバイオテ
ク社製)で濾過することによって、増幅されたDNA断片を
精製し、該DNA断片を、制限酵素SalIで切断されたプラ
スミドpCR2.1(Invitrogen社製)と連結することにより、
プラスミドpSPPO-Pを得た。次いで、該プラスミドを大
腸菌INVαF'株のコンピテントセル(Invitrogen社製)に
導入し、アンピシリン耐性株を選抜した。さらに、選抜
されたアンピシリン耐性株に含まれるプラスミドの塩基
配列をDye terminator cycle sequencing kit(PEアプラ
イドバイオシステムズ社製)およびDNAシークエンサー37
3S(PEアプライドバイオシステムズ社製)を用いて決定し
た。その結果、配列番号8で示される塩基配列が明らか
となり、プラスミドpSPPO-Pはダイズの葉緑体型PPO
遺伝子を含むことが確認された。このプラスミドpSPPO-
Pを制限酵素PshBIで消化し、得られたDNA断片の末端
をT4 DNA polymeraseを用いて平滑化した後、さらにSph
Iで消化し、ダイズの葉緑体型PPO遺伝子とlacプロモ
ーターとを含むDNA断片を単離した。次に、プラスミドp
ACYC184(ニッポンジーン社製)を制限酵素NruIとSphI
で消化し、410bpの断片を除去してこれに替えて前記DNA
断片を挿入することにより、プラスミドpACYCSP(図1
2)を得た。次いで、該プラスミドpACYCSPを、Yamamot
o,F.et al., Japanese J. Genet.,63; p237(1988)等に
記載されているPPO遺伝子(hemG遺伝子座)欠損突然変
異系統大腸菌BT3株にHanahan,D.J., Mol. Biol., 166;
p557(1983)に記載の方法に従って導入し、これを15μg/
mlクロランフェニコール、10μg/mlカナマイシンを含む
YPT培地(5g/l酵母エキス, 5g/lトリプトン, 5g/lペプト
ン, 10g/l NaCl, pH7.0)で培養することにより、クロラ
ンフェニコールおよびカナマイシンに耐性であり、hemG
遺伝子欠失がダイズ由来のPPO遺伝子で相補された大
腸菌BT3/pACYCSP株を選抜した。
Reference Example 4 Expression of soybean-derived PPO gene in E. coli lacking the hemG gene After sowing soybean (Glycine max var. Williams 82),
For 20 days, and green leaves were collected. 5 g of the collected green leaves were frozen with liquid nitrogen, ground with a mortar and a pestle, and RNA was extracted from the ground using an RNA extraction reagent ISOGEN (Nippon Gene) according to the attached manual. Total RNA was collected from the obtained RNA extract by ethanol precipitation,
This is poly (A) RNA fractionation kit BIOMAG mRNA Purification
Using a Kit (manufactured by Perceptive Biosystems), fractionation was performed according to the attached manual, and a poly (A) RNA fraction was collected. Using 1 μg of this poly (A) RNA fraction as a template, Marathon c
Using the cDNA synthesis reagent included in the DNAamplification kit (Clontech), cDNA was synthesized according to the attached manual. Using the obtained cDNA as a template, an oligonucleotide consisting of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 6 and SEQ ID NO: 7
PCR was performed using an oligonucleotide having the nucleotide sequence represented by the above as a primer to amplify a DNA fragment containing the chloroplast PPO gene. The oligonucleotide is D
NA synthesizer (PE Applied Biosystems: Model
394 DNA / RNA Synthesizer) and purified with an oligonucleotide purification cartridge (PE Applied Biosystems: OPC cartridge). Also, P
The CR is kept at 94 ° C for 1 minute and then at 65 ° C for 5 minutes.
This was performed 29 times with one cycle of keeping the temperature at 94 ° C. for 15 seconds and then at 65 ° C. for 5 minutes. After the PCR reaction, the amplified DNA fragment was purified by filtering the reaction solution through MicroSpin S-400HR (manufactured by Pharmacia Biotech), and the DNA fragment was subjected to plasmid pCR2.1 (Invitrogen) digested with the restriction enzyme SalI. (Made by the company)
The plasmid pSPPO-P was obtained. Next, the plasmid was introduced into competent cells of Escherichia coli INVαF '(manufactured by Invitrogen), and ampicillin-resistant strains were selected. Further, the nucleotide sequence of the plasmid contained in the selected ampicillin-resistant strain was analyzed using a Dye terminator cycle sequencing kit (manufactured by PE Applied Biosystems) and a DNA sequencer 37.
It was determined using 3S (manufactured by PE Applied Biosystems). As a result, the nucleotide sequence represented by SEQ ID NO: 8 was clarified, and the plasmid pSPPO-P was found to be a soybean chloroplast PPO.
It was confirmed to contain the gene. This plasmid pSPPO-
P was digested with the restriction enzyme PshBI, and the end of the obtained DNA fragment was blunted using T4 DNA polymerase.
After digestion with I, a DNA fragment containing the soybean chloroplast PPO gene and the lac promoter was isolated. Next, the plasmid p
ACYC184 (Nippon Gene) is restricted to restriction enzymes NruI and SphI
To remove the 410 bp fragment and replace it with the DNA
Plasmid pACYCSP (Fig. 1)
2) was obtained. Next, the plasmid pACYCSP was
o, F. et al., Japanese J. Genet., 63; p237 (1988) described in Pana gene (hemG locus) deletion mutant strain E. coli BT3 strain Hanahan, DJ, Mol. 166;
p557 (1983), and introduced at 15 μg /
ml chloramphenicol, contains 10μg / ml kanamycin
By culturing in YPT medium (5 g / l yeast extract, 5 g / l tryptone, 5 g / l peptone, 10 g / l NaCl, pH 7.0), it is resistant to chloramphenicol and kanamycin, and hemG
An Escherichia coli BT3 / pACYCSP strain whose gene deletion was complemented with a soybean-derived PPO gene was selected.

【0043】参考例5 ダイズPPOの改変タンパク質
であってプロトポルフィリノーゲンIXに対する酸化能を
持たずプロトポルフィリノーゲンIXに特異的に結合する
タンパク質をコードする遺伝子の取得 配列番号9で示される塩基配列からなるオリゴヌクレオ
チドおよび配列番号10で示される塩基配列からなるオリ
ゴヌクレオチドをプライマーに用い、参考例4で作製さ
れたプラスミドpSPPO-Pを鋳型にしてPCRを行い、葉
緑体移行シグナルとFAD結合配列を欠失したダイズP
PO(以下、本改変ダイズPPOと記す。)をコードす
るDNA断片を増幅した。なお、前記オリゴヌクレオチ
ドはDNA合成装置(PEアプライドバイオシステムズ社:M
odel 394 DNA/RNA Synthesizer)を用いて合成し、オリ
ゴヌクレオチド精製用カートリッジ(PEアプライドバイ
オシステムズ社:OPC カートリッジ)で精製した。ま
た、PCRは、94℃にて1分間次いで55℃にて2分間さ
らに72℃にて3分間の保温を1サイクルとしてこれを30
回実施した。増幅したDNA断片を、制限酵素NcoIとSa
lIで消化し、プラスミドpTV118N(宝酒造社製)のNcoI切
断部位とSalI切断部位の間に挿入することにより、プラ
スミドpTVGMP(図13)を構築した。該プラスミドpTVG
MPをPPO遺伝子欠失突然変異系統大腸菌BT3株にHanah
an,D.J., Mol. Biol.,166; p557(1983)に記載の方法に
従って導入し、これを100μg/mlアンピシリン、10μg/m
lカナマイシンを含むYPT培地(5g/l酵母エキス, 5g/lト
リプトン, 5g/lペプトン, 10g/l NaCl, pH7.0)で培養し
たところ、生育相補されたクローンは全く得られなかっ
た。
Reference Example 5 Acquisition of a gene encoding a protein that is a modified protein of soybean PPO and has no ability to oxidize protoporphyrinogen IX and specifically binds to protoporphyrinogen IX SEQ ID NO: 9 PCR was performed using the oligonucleotide consisting of the sequence and the oligonucleotide consisting of the base sequence represented by SEQ ID NO: 10 as primers, and using the plasmid pSPPO-P prepared in Reference Example 4 as a template, to bind to the chloroplast translocation signal and FAD binding. Soybean P lacking sequence
A DNA fragment encoding PO (hereinafter referred to as the present modified soybean PPO) was amplified. The oligonucleotide is a DNA synthesizer (PE Applied Biosystems: M
odel 394 DNA / RNA Synthesizer) and purified with an oligonucleotide purification cartridge (PE Applied Biosystems: OPC cartridge). In addition, the PCR was carried out for one cycle at 94 ° C. for 1 minute, then at 55 ° C. for 2 minutes, and further at 72 ° C. for 3 minutes.
Times. The amplified DNA fragment was digested with restriction enzymes NcoI and Sa
The plasmid pTVGMP (FIG. 13) was constructed by digesting with lI and inserting between the NcoI cleavage site and the SalI cleavage site of plasmid pTV118N (Takara Shuzo). The plasmid pTVG
MP was replaced with PPO gene deletion mutant strain Escherichia coli BT3 by Hanah.
an, DJ, Mol. Biol., 166; p557 (1983), and introduced at 100 μg / ml ampicillin, 10 μg / m
When the cells were cultured in a YPT medium containing lkanamycin (5 g / l yeast extract, 5 g / l tryptone, 5 g / l peptone, 10 g / l NaCl, pH 7.0), no growth-complemented clones were obtained.

【0044】実施例2 本CTP-CP4 EPSPS遺伝子および
本改変ダイズPPOをコードする遺伝子のタバコへの導
入 本CTP-CP4 EPSPS遺伝子および本改変ダイズPPOをコ
ードする遺伝子をアグロバクテリウム法で植物へ導入す
るためのプラスミドを構築した。参考例5記載の方法と
同様に、配列番号11で示される塩基配列からなるオリ
ゴヌクレオチドプライマーおよび配列番号12で示され
る塩基配列からなるオリゴヌクレオチドプライマーを用
いて、参考例4で作製されたプラスミドpSPPO-Pを鋳型
にしてPCRを実施することにより、本改変ダイズPP
Oをコードする遺伝子を含むDNA断片を増幅した。次
いで、参考例3で作製されたプラスミドpBI121Kを制限
酵素KpnIとSacIとで消化することによりβ-glucuronida
se遺伝子を除去し、これに替えて、前記の本改変ダイズ
PPOをコードする遺伝子を含むDNA断片を制限酵素
KpnIとSacIとで消化して得られるDNA断片を挿入し、
該遺伝子が35Sプロモーターの下流に結合されてなるプ
ラスミドpBIGMP(図14)を作製した。次に、参考例3
において調製されたプラスミドpCENSKを制限酵素KpnIで
消化し、本CTP-CP4 EPSPS遺伝子、その下流に位置する
ノパリン合成酵素をコードする遺伝子のターミネータ
ー、およびさらにその下流に位置するカリフラワーモザ
イクウイルスの35Sプロモーターを含むDNA断片を得て、
これを前記のプラスミドpBIGMPのKpnI切断部位に挿入す
ることで、本CTP-CP4 EPSPS遺伝子および本改変ダイズ
PPOをコードする遺伝子がそれぞれカリフラワーモザ
イクウイルス35Sプロモーターの下流に結合されてなる
プラスミドpBICEGMP(図15)を作製する。該プラスミド
pBICEGMPを、Agrobacterium tumefaciens LBA4404に導
入し、これを300μg/mlストレプトマイシン、100μg/ml
リファンピシン、25μg/mlカナマイシンを含むLB培地で
培養して形質転換体を選抜することによって、pBICEGMP
を持つアグロバクテリウム株を単離する。該アグロバク
テリウム株を無菌培養したタバコの葉片に感染させ、参
考例3記載の方法と同様の操作で、本CTP-CP4 EPSPS遺
伝子および本改変ダイズPPOをコードする遺伝子が導
入されたタバコを取得する。
Example 2 Introduction of the present CTP-CP4 EPSPS gene and the gene encoding the present modified soybean PPO into tobacco The present CTP-CP4 EPSPS gene and the gene encoding the present modified soybean PPO were introduced into plants by the Agrobacterium method. A plasmid for constructing the plasmid was constructed. Similarly to the method described in Reference Example 5, the plasmid pSPPO prepared in Reference Example 4 was prepared using an oligonucleotide primer having the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 11 and an oligonucleotide primer having the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 12. By performing PCR using -P as a template, the modified soybean PP
A DNA fragment containing the gene encoding O was amplified. Subsequently, the plasmid pBI121K prepared in Reference Example 3 was digested with restriction enzymes KpnI and SacI to obtain β-glucuronida.
The se gene is removed, and the DNA fragment containing the gene encoding the present modified soybean PPO is replaced with a restriction enzyme.
Insert a DNA fragment obtained by digestion with KpnI and SacI,
A plasmid pBIGMP (FIG. 14) in which the gene was linked downstream of the 35S promoter was prepared. Next, Reference Example 3
Digest the plasmid pCENSK prepared in the above with the restriction enzyme KpnI, the present CTP-CP4 EPSPS gene, the terminator of the gene encoding nopaline synthase located downstream thereof, and further the cauliflower mosaic virus 35S promoter located downstream thereof Obtain a DNA fragment containing
By inserting this into the KpnI cleavage site of the above plasmid pBIGMP, the plasmid pBICEGMP in which the present CTP-CP4 EPSPS gene and the gene encoding the modified soybean PPO are respectively linked downstream of the cauliflower mosaic virus 35S promoter (FIG. 15) ). The plasmid
pBICEGMP, introduced into Agrobacterium tumefaciens LBA4404, 300 μg / ml streptomycin, 100 μg / ml
By culturing on LB medium containing rifampicin and 25 μg / ml kanamycin and selecting transformants, pBICEGMP
Agrobacterium strain with The Agrobacterium strain was infected aseptically into leaf pieces of tobacco, and tobacco into which the present CTP-CP4 EPSPS gene and the gene encoding the present modified soybean PPO were introduced was obtained in the same manner as described in Reference Example 3. I do.

【0045】試験例2 本CTP-CP4 EPSPS遺伝子および
本改変ダイズPPOをコードする遺伝子の導入されたタ
バコの除草剤耐性試験 実施例2で得られる本CTP-CP4 EPSPS遺伝子と本改変ダ
イズPPOをコードする遺伝子とが導入されたタバコ、
およびコントロール組換えタバコについて、試験例1と
同様の操作で試験することにより、前記 構造式8で示
されるPPO阻害型除草性化合物に対する耐性度を定量
的に確認する。また、本CTP-CP4 EPSPS遺伝子と本改変
ダイズPPOをコードする遺伝子とが導入されたタバコ
およびコントロール組換えタバコを、試験例1と同様の
操作で試験することにより、グリフォセート化合物に対
する耐性度を定量的に確認する。
Test Example 2 Tobacco herbicide tolerance test of tobacco into which the present CTP-CP4 EPSPS gene and the gene encoding the present modified soybean PPO were introduced The present CTP-CP4 EPSPS gene obtained in Example 2 and the present modified soybean PPO were coded Tobacco into which the gene to be introduced has been introduced,
By testing the control recombinant tobacco in the same manner as in Test Example 1, the degree of resistance to the PPO-inhibiting herbicidal compound represented by Structural Formula 8 is quantitatively confirmed. In addition, by testing the tobacco and the control recombinant tobacco into which the present CTP-CP4 EPSPS gene and the gene encoding the present modified soybean PPO were introduced by the same operation as in Test Example 1, the degree of resistance to the glyphosate compound was determined. Confirm quantitatively.

【0046】参考例6 コナミドリムシPPO遺伝子の
取得 コナミドリムシ(Chlamydomonas reinhardtii)CC407
株を、Chlamydomonas Genetics Center (address: DCM
B Group, Department of Botany, Box 91000, Duke Uni
versity, Durham, NC 27708-1000, USA)より入手し、20
0μE/m2/秒の光合成活性照明下、7mM NH4Cl、0.4mM MgS
O4・7H2O、0.34mM CaCl2・2H2O、25mM リン酸カリウム、
0.5mM トリス(pH 7.5)、1ml/L ハトナー微量要素、お
よび 1ml/L 氷酢酸からなる TAP 液体培地(E. H. Harr
is、The Chlamydomonas Sourcebook、Academic Press、
San Diego、1989年、576-577頁)中で5日間培養し、初
期定常増殖期の細胞を含む培養液 200ml(1.0x106 cell
s/ml)を得た。この細胞から、ISOGEN(日本ジーン社
製)を用いて付属のマニュアルにしたがって操作を行な
い、全 RNA を調製した。さらに、BioMag mRNA Purific
ation Kit(パーセプティブバイオシステム社)を用い
て付属のマニュアルに従って操作を行ない、poly(A)RNA
を分画した。得られた poly(A)RNA から、Marathon cD
NAAmplification Kit(Clontech 社製)を用いて付属の
マニュアルに従って操作を行ないcDNAを合成し、P
CRの鋳型とした。PCRのプライマーとして、配列番
号13で示される塩基配列からなるオリゴヌクレオチド
および配列番号14で示される塩基配列からなるオリゴ
ヌクレオチドを調製した。これらのオリゴヌクレオチド
はDNA合成装置(PEアプライドバイオシステムズ社:Mod
el 394 DNA/RNA Synthesizer)を用いて合成し、オリゴ
ヌクレオチド精製用カートリッジ(PEアプライドバイオ
システムズ社:OPC カートリッジ)で精製した。PCR
は、Advantage cDNA PCR Kit(Clontech 社製)を用い
て付属のマニュアルに従って反応液を調製し、94℃にて
1分間次いで65℃にて5分間の保温を1回行った後、94℃
にて15秒間次いで65℃にて5分間の保温を1サイクルと
してこれを29回実施した。PCR反応後、反応液をMicr
oSpin S-400HR(ファルマシアバイオテク社製)で濾過す
ることによって、増幅されたDNA断片を精製した。TA
Cloning Kit(Invitrogen社製)を用いて付属のマニュ
アルに従って操作を行ない、該増幅DNA断片をpCR2.1
プラスミドのPCR産物クローニンク゛部位にクローニングし、プ
ラスミドpCPPOを構築した。得られた組換えプラスミドp
CPPOが有するDNA断片の塩基配列をDye terminator c
ycle sequencing kit(PEアプライドバイオシステムズ
社製)およびDNAシークエンサー373S(PEアプライドバ
イオシステムズ社製)を用い決定した。その結果、配列
番号15で示される塩基配列が明らかとなり、pCPPOは
コナミドリムシのPPOの完全長cDNAを含むプラス
ミドであることが判明した。
Reference Example 6 Acquisition of PPO gene of Paramecium bursaria Chlamydomonas reinhardtii CC407
Transfer the strain to the Chlamydomonas Genetics Center (address: DCM
B Group, Department of Botany, Box 91000, Duke Uni
versity, Durham, NC 27708-1000, USA)
7 μM NH 4 Cl, 0.4 mM MgS under 0 μE / m 2 / s photosynthesis active illumination
O 4 · 7H 2 O, 0.34mM CaCl 2 · 2H 2 O, potassium 25mM phosphate,
TAP liquid medium (EH Harr) consisting of 0.5 mM Tris (pH 7.5), 1 ml / L Hatner trace elements, and 1 ml / L glacial acetic acid
is, The Chlamydomonas Sourcebook, Academic Press,
(San Diego, 1989, pp. 576-577) for 5 days, and 200 ml (1.0 × 10 6 cells) of a culture solution containing cells in the initial stationary growth phase.
s / ml). From these cells, total RNA was prepared by using ISOGEN (manufactured by Nippon Gene) according to the attached manual. In addition, BioMag mRNA Purific
Perform the operation using the ation Kit (Perceptive Biosystems) in accordance with the attached manual to obtain poly (A) RNA.
Was fractionated. From the obtained poly (A) RNA, Marathon cD
Using the NAAmplification Kit (manufactured by Clontech), perform the operation according to the attached manual to synthesize cDNA,
It was used as a CR template. As a PCR primer, an oligonucleotide consisting of the nucleotide sequence shown by SEQ ID NO: 13 and an oligonucleotide consisting of the nucleotide sequence shown by SEQ ID NO: 14 were prepared. These oligonucleotides are used in a DNA synthesizer (PE Applied Biosystems: Mod
The DNA was synthesized using an El 394 DNA / RNA Synthesizer, and purified using an oligonucleotide purification cartridge (PE Applied Biosystems: OPC cartridge). PCR
Prepare a reaction mixture using the Advantage cDNA PCR Kit (Clontech) according to the attached manual,
After 1 minute, then keep at 65 ° C once for 5 minutes, then 94 ° C
This was carried out 29 times with one cycle of keeping the temperature for 15 seconds and then at 65 ° C. for 5 minutes. After the PCR reaction, mix the reaction solution with Micr
The amplified DNA fragment was purified by filtration through oSpin S-400HR (Pharmacia Biotech). TA
Using a Cloning Kit (manufactured by Invitrogen), the operation was performed according to the attached manual, and the amplified DNA fragment was cloned into pCR2.1
The plasmid was cloned into the cloning site of the PCR product to construct a plasmid pCPPO. Obtained recombinant plasmid p
Dye terminator c
The determination was performed using a ycle sequencing kit (manufactured by PE Applied Biosystems) and a DNA sequencer 373S (manufactured by PE Applied Biosystems). As a result, the nucleotide sequence represented by SEQ ID NO: 15 became clear, and it was revealed that pCPPO was a plasmid containing the full-length cDNA of PPO of Paramecium bursaria.

【0047】参考例7 コナミドリムシPPOの改変タ
ンパク質であってプロトポルフィリノーゲンIXに対する
酸化能を持たずプロトポルフィリノーゲンIXに特異的に
結合するタンパク質をコードする遺伝子の取得 配列番号16で示される塩基配列からなるオリゴヌクレ
オチドおよび配列番号17で示される塩基配列からなる
オリゴヌクレオチドをプライマーに用い、参考例6で作
製されたプラスミドpCPPOを鋳型にしてPCRを行い、
葉緑体移行シグナルとFAD結合配列を欠失したコナミ
ドリムシのPPO(以下、本改変コナミドリムシPPO
と記す。)をコードするDNA断片を増幅した。なお、
オリゴヌクレオチドはDNA合成装置(PEアプライドバイ
オシステムズ社:Model 394 DNA/RNA Synthesizer)を
用いて合成し、オリゴヌクレオチド精製用カートリッジ
(PEアプライドバイオシステムズ社:OPC カートリッ
ジ)で精製した。また、PCRは、94℃にて1分間次い
で55℃にて2分間さらに72℃にて3分間の保温を1サイ
クルとしてこれを30回実施した。増幅したDNA断片
を、制限酵素BamHIとSacIで消化し、これをプラスミドp
TV119N(宝酒造社製)のBamHI切断部位とSacI切断部位の
間に挿入することにより、プラスミドpTVCRP(図16)
を構築した。該プラスミドpTVCRPをPPO遺伝子欠失突
然変異系統大腸菌BT3株にHanahan,D.J., Mol. Biol., 1
66; p557(1983)に記載の方法に従って導入し、これを10
0μg/mlアンピシリン、10μg/mlカナマイシンを含むYPT
培地(5g/l酵母エキス, 5g/lトリプトン, 5g/lペプトン,
10g/l NaCl, pH7.0)で培養したところ、生育相補され
たクローンは全く得られなかった。
Reference Example 7 Acquisition of a Gene Encoding a Protein That Is a Modified Protein of Paramecium bursaria PPO and Does Not Have Oxidizing Activity on Protoporphyrinogen IX and Specificly Binds to Protoporphyrinogen IX Using the oligonucleotide consisting of the base sequence and the oligonucleotide consisting of the base sequence represented by SEQ ID NO: 17 as primers, PCR was performed using the plasmid pCPPO prepared in Reference Example 6 as a template,
PPO of Paramecium bursaria lacking a chloroplast translocation signal and an FAD binding sequence (hereinafter referred to as the present modified Paramecium bursaria PPO)
It is written. ) Was amplified. In addition,
Oligonucleotides were synthesized using a DNA synthesizer (PE Applied Biosystems: Model 394 DNA / RNA Synthesizer) and purified with an oligonucleotide purification cartridge (PE Applied Biosystems: OPC cartridge). The PCR was carried out 30 times, with one cycle of 94 ° C. for 1 minute, followed by 55 ° C. for 2 minutes and further 72 ° C. for 3 minutes as one cycle. The amplified DNA fragment was digested with restriction enzymes BamHI and SacI.
Plasmid pTVCRP (FIG. 16) was inserted between the BamHI and SacI cleavage sites of TV119N (Takara Shuzo).
Was built. The plasmid pTVCRP was transformed into a PPO gene deletion mutant strain E. coli BT3 strain by Hanahan, DJ, Mol. Biol., 1
66; p557 (1983).
YPT containing 0 μg / ml ampicillin, 10 μg / ml kanamycin
Medium (5 g / l yeast extract, 5 g / l tryptone, 5 g / l peptone,
When the cells were cultured at 10 g / l NaCl (pH 7.0), no clones with growth complementation were obtained at all.

【0048】実施例3 本CTP-CP4 EPSPS遺伝子および
本改変コナミドリムシPPOをコードする遺伝子のタバ
コへの導入 本CTP-CP4 EPSPS遺伝子と本改変コナミドリムシPPO
をコードする遺伝子とをアグロバクテリウム法で植物へ
導入するためのプラスミドを構築した。参考例7で作製
されたプラスミドpTVCRPを制限酵素BamHIとSacIとで消
化することにより、本改変コナミドリムシPPOをコー
ドする遺伝子を含むDNA断片を調製した。バイナリー
ベクターpBI121(Clontech社製)を制限酵素BamHIとSacI
とで消化することによりβ-glucuronidase遺伝子を除去
し、これに替えて、前記の本改変コナミドリムシPPO
をコードする遺伝子を含むDNA断片を挿入し、該遺伝
子が35Sプロモーターの下流に結合されてなるプラスミ
ドpBICRP(図17)を作製した。次いで、該プラスミド
pBICRPを制限酵素BamHIで消化した後、DNA PolymeraseI
を用いて2本鎖DNAのギャップにヌクレオチドを付加しDN
A末端を平滑化し、仔牛小腸由来のAlkaline phosphatas
eで処理して該DNAの5'末端を脱りん酸化し、りん酸化Kp
nIリンカー(宝酒造製4668A)を挿入して環化させ、プラ
スミドpBICRPKを得る。次に、参考例3において調製さ
れたプラスミドpCENSKを制限酵素KpnIで消化し、本CTP-
CP4 EPSPS遺伝子、その下流に位置するノパリン合成酵
素をコードする遺伝子のターミネーター、およびさらに
その下流に位置するカリフラワーモザイクウイルスの35
Sプロモーターを含むDNA断片を得て、これを前記のプラ
スミドpBICRPKのKpnI切断部位に挿入することで、本CTP
-CP4 EPSPS遺伝子および本改変ダイズPPOをコードす
る遺伝子がそれぞれカリフラワーモザイクウイルス35S
プロモーターの下流に結合されてなるプラスミドpBICEC
RP(図18)を作製する。該プラスミドpBICECRPを、Agro
bacterium tumefaciens LBA4404に導入し、これを300μ
g/mlストレプトマイシン、100μg/mlリファンピシン、2
5μg/mlカナマイシンを含むLB培地で培養して形質転換
体を選抜することによって、pBICECRPを持つアグロバク
テリウム株を単離する。該アグロバクテリウム株を無菌
培養したタバコの葉片に感染させ、参考例3記載の方法
と同様の操作で、本CTP-CP4 EPSPS遺伝子および本改変
コナミドリムシPPOをコードする遺伝子が導入された
タバコを取得する。
Example 3 Introduction of the present CTP-CP4 EPSPS gene and the gene encoding the present modified Paramecium bursaria PPO into tobacco The present CTP-CP4 EPSPS gene and the present modified Paramecium bursaria PPO
A plasmid was constructed for introducing the gene encoding the above into a plant by the Agrobacterium method. The plasmid pTVCRP prepared in Reference Example 7 was digested with the restriction enzymes BamHI and SacI to prepare a DNA fragment containing the gene encoding the modified P. lactis PPO. Binary vector pBI121 (Clontech) was digested with restriction enzymes BamHI and SacI.
The β-glucuronidase gene is removed by digestion with
A DNA fragment containing a gene encoding was inserted to prepare a plasmid pBICRP (FIG. 17) in which the gene was ligated downstream of the 35S promoter. Then, the plasmid
After digesting pBICRP with the restriction enzyme BamHI, DNA Polymerase I
To add a nucleotide to the gap between the double-stranded DNA
Alkaline phosphatas derived from calf small intestine
e) to dephosphorylate the 5 ′ end of the DNA, and phosphorylate Kp
An nI linker (Takara Shuzo 4668A) is inserted and cyclized to obtain plasmid pBICRPK. Next, the plasmid pCENSK prepared in Reference Example 3 was digested with the restriction enzyme KpnI, and the CTP-
The CP4 EPSPS gene, a terminator of the gene encoding nopaline synthase located downstream thereof, and the cauliflower mosaic virus 35 located further downstream thereof
By obtaining a DNA fragment containing the S promoter and inserting it into the KpnI cleavage site of the plasmid pBICRPK, the CTP
-CP4 EPSPS gene and the gene encoding this modified soybean PPO are cauliflower mosaic virus 35S, respectively.
Plasmid pBICEC linked downstream of the promoter
RP (FIG. 18) is prepared. The plasmid pBICECRP was
bacterium tumefaciens LBA4404,
g / ml streptomycin, 100 μg / ml rifampicin, 2
An Agrobacterium strain having pBICECRP is isolated by culturing in an LB medium containing 5 μg / ml kanamycin and selecting transformants. The Agrobacterium strain was infected aseptically into leaf pieces of tobacco, and the tobacco into which the gene encoding the present CTP-CP4 EPSPS gene and the gene encoding the present modified E. paramecium PPO were introduced in the same manner as described in Reference Example 3. get.

【0049】試験例3 本CTP-CP4 EPSPS遺伝子および
本改変コナミドリムシPPOをコードする遺伝子の導入
されたタバコの除草剤耐性試験 実施例3で得られる本CTP-CP4 EPSPS遺伝子と本改変コ
ナミドリムシPPOをコードする遺伝子とが導入された
タバコ、よびコントロール組換えタバコについて、試験
例1と同様の操作で試験することにより、前記 構造式
8で示されるPPO阻害型除草性化合物に対する耐性度
を定量的に確認する。また、本CTP-CP4 EPSPS遺伝子と
本改変コナミドリムシPPOをコードする遺伝子とが導
入されたタバコおよびコントロール組換えタバコを、試
験例1と同様の操作で試験することにより、グリフォセ
ート化合物に対する耐性度を定量的に確認する。
Test Example 3 Tobacco herbicide resistance test of tobacco into which the present CTP-CP4 EPSPS gene and the gene encoding the present modified E. parasitoid PPO were introduced The present CTP-CP4 EPSPS gene obtained in Example 3 and the present modified E. parasitoid PPO And a control recombinant tobacco, into which the gene encoding the PPO-inhibiting herbicidal compound represented by the above structural formula 8 has been quantitatively determined. To confirm. Further, by testing the tobacco and the control recombinant tobacco in which the present CTP-CP4 EPSPS gene and the gene encoding the present modified chlamydomonas PPO were introduced by the same operation as in Test Example 1, the resistance to the glyphosate compound was determined. Is quantitatively confirmed.

【0050】参考例8 シロイヌナズナの葉緑体局在型
フェロケラターゼをコードする遺伝子の取得 シロイヌナズナ(Arabidopsis thaliana WS)の葉部組
織から、RNeasy PlantKit(QIAGEN社製)を用いて付属の
マニュアルに従って操作を行ない、全 RNA を調製し
た。さらに、RNA LA PCR Kit (AMV) Ver 1.1(宝酒造社
製)を用いて付属のマニュアルに従って操作を行ない、
葉緑体局在型フェロケラターゼ(以下、本シロイヌナズ
ナフェロケラターゼと記す。)をコードする遺伝子を含
むDNA断片を取得した。まず、プライマーとして前記キット
に含まれるOligo dT-Adaptor Primerを用い、シロイヌ
ナズナ全RNAを鋳型として用いて、前記キットに含まれる逆
転写酵素を添加して1st strand cDNAを合成した。続い
て、該1st strand cDNAを鋳型として、前記キットに含まれ
るLA Taq polymeraseを用いてPCRを行い、本シロイヌナ
ズナフェロケラターゼをコードする遺伝子を含むDNA断
片を増幅した。ここでPCRのプライマーとしては、配
列番号18で示される塩基配列からなるオリゴヌクレオ
チドプライマー、および配列番号19で示される塩基配
列からなるオリゴヌクレオチドプライマーを用いた。該
オリゴヌクレオチドはDNA合成装置(PEアプライドバイ
オシステムズ社:Model 394 DNA/RNA Synthesizer)を
用いて合成し、オリゴヌクレオチド精製用カートリッジ
(PEアプライドバイオシステムズ社:OPC カートリッ
ジ)で精製した。また、PCRは、94℃にて2分間の保
温を1回行い、続いて、94℃にて30秒間次いで55℃にて3
0秒間さらに72℃にて3分間の保温を1サイクルとしてこ
れを30サイクル実施した。前記のPCR反応後、該PC
R反応で増幅されたDNA断片についてTA Cloning Kit
(Invitrogen社製)を用いて付属のマニュアルに従って
操作を行ない、該DNA断片をpCR2.1プラスミドのPCR
産物クローニンク゛部位にクローニングしてプラスミドpCRATF
(図19)と名付けた。該プラスミドは、本シロイヌナズ
ナフェロケラターゼをコードする遺伝子がlacプロモー
ターの制御下でセンス方向に発現可能な形で挿入された
構造を有する。次いで、該プラスミドを大腸菌JM109株
のコンピテントセル(宝酒造社製)に導入し、アンピシリ
ン耐性株を選抜した。さらに、選抜されたアンピシリン
耐性株に含まれるプラスミドの塩基配列をThermo Seque
nce II Dye Terminator kit(アマシャムファルマシアバ
イオテク社製)およびDNAシークエンサー373S(PEアプラ
イドバイオシステムズ社製)を用いて決定した。その結
果、配列番号20で示される塩基配列が明らかとなり、
プラスミドpCRATFは本シロイヌナズナフェロケラターゼ
をコードする遺伝子を含むことが確認された。
Reference Example 8 Obtaining Gene Encoding Arabidopsis Chloroplast-Localized Ferrochelatase An operation was performed from the leaf tissue of Arabidopsis thaliana (Arabidopsis thaliana WS) using RNeasy Plant Kit (manufactured by QIAGEN) according to the attached manual. And total RNA was prepared. In addition, perform the operation using RNA LA PCR Kit (AMV) Ver 1.1 (Takara Shuzo) according to the attached manual,
A DNA fragment containing a gene encoding chloroplast-localized ferrochelatase (hereinafter, referred to as the present Arabidopsis ferrochelatase) was obtained. First, the oligo dT-Adaptor Primer included in the kit was used as a primer, and the reverse transcriptase included in the kit was added using Arabidopsis total RNA as a template to synthesize 1st strand cDNA. Subsequently, PCR was performed using the 1st strand cDNA as a template and LA Taq polymerase included in the kit to amplify a DNA fragment containing the gene encoding the present Arabidopsis thaliana ferrochelatase. Here, as a primer for PCR, an oligonucleotide primer having a base sequence represented by SEQ ID NO: 18 and an oligonucleotide primer having a base sequence represented by SEQ ID NO: 19 were used. The oligonucleotide was synthesized using a DNA synthesizer (PE Applied Biosystems: Model 394 DNA / RNA Synthesizer) and purified with an oligonucleotide purification cartridge (PE Applied Biosystems: OPC cartridge). PCR was performed once at 94 ° C. for 2 minutes, followed by 94 ° C. for 30 seconds and 55 ° C. for 3 seconds.
This was repeated 30 times with one cycle of keeping the temperature at 72 ° C. for 3 minutes for 0 second. After the PCR reaction, the PC
TA Cloning Kit for DNA fragment amplified by R reaction
(Invitrogen) according to the attached manual, and the DNA fragment was subjected to PCR of pCR2.1 plasmid.
The product is cloned into the cloning site and plasmid pCRATF
(FIG. 19). The plasmid has a structure in which a gene encoding the present Arabidopsis thaliana ferrochelatase is inserted in a form capable of being expressed in the sense direction under the control of the lac promoter. Next, the plasmid was introduced into competent cells of Escherichia coli JM109 strain (Takara Shuzo), and ampicillin-resistant strains were selected. Furthermore, the nucleotide sequence of the plasmid contained in the selected ampicillin-resistant strain was
nce II Dye Terminator kit (Amersham Pharmacia Biotech) and DNA sequencer 373S (PE Applied Biosystems). As a result, the base sequence represented by SEQ ID NO: 20 became apparent,
Plasmid pCRATF was confirmed to contain the gene encoding the present Arabidopsis thaliana ferrochelatase.

【0051】実施例4 本CTP-CP4 EPSPS遺伝子および
本シロイヌナズナフェロケラターゼをコードする遺伝子
のタバコへの導入 本CTP-CP4 EPSPS遺伝子と本シロイヌナズナフェロケラ
ターゼをコードする遺伝子とをアグロバクテリウム法で
植物へ導入するためのプラスミドを構築した。まず、参
考例8で作製されたプラスミドpCRATFを制限酵素SacIで
消化することにより、本シロイヌナズナフェロケラター
ゼをコードする遺伝子を含むDNA断片を調製した。こ
のDNA断片をバイナリーベクターpBI121(Clontech社
製)の制限酵素SacI切断部位に挿入することでプラスミ
ドpBIATFGUSを得た。このプラスミドを制限酵素BamHIで
消化することによりβ-glucuronidase遺伝子を除去し、
自己環化させることで、該遺伝子が35Sプロモーターの
下流に結合されてなるプラスミドpBIATF(図20)を作
製した。次いで、該プラスミドpBIATFを制限酵素BamHI
で消化した後、DNA PolymeraseIを用いて2本鎖DNAのギ
ャップにヌクレオチドを付加しDNA末端を平滑化し、仔
牛小腸由来のAlkaline phosphataseで処理して該DNAの
5'末端を脱りん酸化し、りん酸化KpnIリンカー(宝酒造
製4668A)を挿入して環化させ、プラスミドpBIATFKを得
る。次に、参考例3において調製されたプラスミドpCEN
SKを制限酵素KpnIで消化し、本CTP-CP4 EPSPS遺伝子、
その下流に位置するノパリン合成酵素をコードする遺伝
子のターミネーター、およびさらにその下流に位置する
カリフラワーモザイクウイルスの35Sプロモーターを含
むDNA断片を得て、これを前記のプラスミドpBIATFKのKp
nI切断部位に挿入することで、本CTP-CP4 EPSPS遺伝子
および本シロイヌナズナフェロケラターゼをコードする
遺伝子がそれぞれカリフラワーモザイクウイルス35Sプ
ロモーターの下流に結合されてなるプラスミドpBICEATF
(図21)を作製する。該プラスミドpBICEATFを、Agroba
cterium tumefaciens LBA4404に導入し、これを300μg/
mlストレプトマイシン、100μg/mlリファンピシン、25
μg/mlカナマイシンを含むLB培地で培養して形質転換体
を選抜することによって、pBICEATFを持つアグロバクテ
リウム株を単離する。該アグロバクテリウム株を無菌培
養したタバコの葉片に感染させ、参考例3記載の方法と
同様の操作で、本CTP-CP4 EPSPS遺伝子および本シロイ
ヌナズナフェロケラターゼをコードする遺伝子が導入さ
れたタバコを取得する。
Example 4 Introduction of the present CTP-CP4 EPSPS gene and the gene encoding the present Arabidopsis thaliana ferrochelatase into tobacco The present CTP-CP4 EPSPS gene and the gene encoding the present Arabidopsis thaliana ferrochelatase were subjected to the Agrobacterium method. A plasmid was constructed for introduction into plants. First, a DNA fragment containing the gene encoding the present Arabidopsis thaliana ferrochelatase was prepared by digesting the plasmid pCRATF prepared in Reference Example 8 with the restriction enzyme SacI. The plasmid pBIATFGUS was obtained by inserting this DNA fragment into the restriction enzyme SacI site of the binary vector pBI121 (Clontech). This plasmid was digested with the restriction enzyme BamHI to remove the β-glucuronidase gene,
By self-cyclization, a plasmid pBIATF (FIG. 20) in which the gene was linked downstream of the 35S promoter was prepared. Next, the plasmid pBIATF was replaced with the restriction enzyme BamHI.
After digestion with DNA polymerase I, nucleotides were added to the gaps of the double-stranded DNA using DNA polymerase I to blunt the DNA ends, and treated with alkaline phosphatase derived from calf small intestine.
The 5 'end is dephosphorylated, and a phosphorylated KpnI linker (Takara Shuzo 4668A) is inserted for cyclization to obtain plasmid pBIATFK. Next, the plasmid pCEN prepared in Reference Example 3 was used.
SK is digested with the restriction enzyme KpnI, and the CTP-CP4 EPSPS gene,
A DNA fragment containing the 35S promoter of the cauliflower mosaic virus located further downstream of the terminator of the gene encoding nopaline synthase located downstream thereof and the Kp of the plasmid pBIATFK was obtained.
Plasmid pBICEATF in which the present CTP-CP4 EPSPS gene and the gene encoding the present Arabidopsis thaliana ferrochelatase are respectively connected downstream of the cauliflower mosaic virus 35S promoter by inserting into the nI cleavage site.
(FIG. 21) is produced. The plasmid pBICEATF was
cterium tumefaciens introduced into LBA4404, 300 μg /
ml streptomycin, 100 μg / ml rifampicin, 25
An Agrobacterium strain having pBICEATF is isolated by culturing in LB medium containing μg / ml kanamycin and selecting transformants. The Agrobacterium strain was infected into leaf pieces of tobacco that had been aseptically cultured, and tobacco into which the gene encoding the present CTP-CP4 EPSPS gene and the gene encoding the present Arabidopsis thaliana ferrochelatase had been introduced in the same manner as in the method described in Reference Example 3. get.

【0052】試験例4 本CTP-CP4 EPSPS遺伝子および
本シロイヌナズナフェロケラターゼをコードする遺伝子
の導入されたタバコの除草剤耐性試験 実施例4で得られる本CTP-CP4 EPSPS遺伝子と本シロイ
ヌナズナフェロケラターゼをコードする遺伝子とが導入
されたタバコ、およびコントロール組換えタバコについ
て、試験例1と同様の操作で試験することにより、前記
構造式8で示されるPPO阻害型除草性化合物に対す
る耐性度を定量的に確認する。また、本CTP-CP4 EPSPS
遺伝子と本シロイヌナズナフェロケラターゼをコードす
る遺伝子とが導入されたタバコおよびコントロール組換
えタバコを、試験例1と同様の操作で試験することによ
り、グリフォセート化合物に対する耐性度を定量的に確
認する。
Test Example 4 Tobacco herbicide tolerance test of tobacco into which the present CTP-CP4 EPSPS gene and the gene encoding the present Arabidopsis thaliana ferrochelatase were introduced The present CTP-CP4 EPSPS gene obtained in Example 4 and the present Arabidopsis thaliana ferrochelatase And a control recombinant tobacco, to which the gene encoding the gene of the present invention has been introduced, is tested in the same manner as in Test Example 1 to quantitatively determine the degree of resistance to the PPO-inhibiting herbicidal compound represented by the structural formula 8. To confirm. Also, this CTP-CP4 EPSPS
By testing the tobacco and the control recombinant tobacco into which the gene and the gene encoding the present Arabidopsis thaliana ferrochelatase have been introduced by the same operation as in Test Example 1, the degree of resistance to the glyphosate compound is quantitatively confirmed.

【0053】参考例9 ダイズのコプロポルフィリノー
ゲンIIIオキシダーゼをコードする遺伝子の単離 ダイズ(Glycine max cv. Jack)を播種後、25℃で20日間
栽培し、緑葉を採取した。採取した緑葉5gを液体窒素で
凍結させ、これを乳鉢と乳棒で磨砕し、該磨砕物から、
RNA抽出試薬ISOGEN(ニッポンジーン社製)を用いて付属
のマニュアルにしたがって全 RNA を調製した。さら
に、RNA LA PCR Kit (AMV) Ver 1.1(宝酒造社製)を用
いて付属のマニュアルに従って操作を行ない、コプロポ
ルフィリノーゲンIIIオキシダーゼ(以下、本ダイズCPOX
と記す。)をコードする遺伝子を含むDNA断片を取得し
た。まず、プライマーとして前記キットに含まれるOligo d
T-Adaptor Primerを用い、ダイズ全RNAを鋳型として使
用して、前記キットに含まれる逆転写酵素を添加して1st s
trand cDNAを合成した。続いて、該1st strand cDNAを
鋳型として、前記キットに含まれるLA Taq polymeraseを用
いてPCRを行い、本ダイズCPOXをコードする遺伝子を含
むDNA断片を増幅した。ここでPCRのプライマーとし
ては、配列番号21で示される塩基配列からなるオリゴ
ヌクレオチドプライマー、および配列番号22で示され
る塩基配列からなるオリゴヌクレオチドプライマーを用
いた。該オリゴヌクレオチドはDNA合成装置(PEアプラ
イドバイオシステムズ社:Model 394 DNA/RNA Synthesi
zer)を用いて合成し、オリゴヌクレオチド精製用カー
トリッジ(PEアプライドバイオシステムズ社:OPC カー
トリッジ)で精製した。また、PCRは、94℃にて2分
間の保温を1回行い、続いて、94℃にて30秒間次いで55
℃にて30秒間さらに72℃にて3分間の保温を1サイクル
としてこれを30サイクル実施した。前記のPCR反応
後、該PCR反応で増幅されたDNA断片についてTA C
loning Kit(Invitrogen社製)を用いて付属のマニュア
ルに従って操作を行ない、該DNA断片をpCR2.1プラス
ミドのPCR産物クローニンク゛部位にクローニングしてプラスミ
ドpCRSCPOX(図22)と名付けた。該プラスミドは、本ダ
イズCPOXをコードする遺伝子がlacプロモーターの下流
にアンチセンス方向に挿入された構造を有する。次い
で、該プラスミドを大腸菌JM109株のコンピテントセル
(宝酒造社製)に導入し、アンピシリン耐性株を選抜し
た。さらに、選抜されたアンピシリン耐性株に含まれる
プラスミドの塩基配列をThermo Sequence II Dye Termi
nator kit(アマシャムファルマシアバイオテク社製)お
よびDNAシークエンサー373S(PEアプライドバイオシステ
ムズ社製)を用いて決定した。その結果、配列番号23
で示される塩基配列が明らかとなり、プラスミドpCRSCP
OXは本ダイズCPOX遺伝子を含むことが確認された。
Reference Example 9 Isolation of Gene Encoding Soybean Coproporphyrinogen III Oxidase Soybean (Glycine max cv. Jack) was sown, cultivated at 25 ° C. for 20 days, and green leaves were collected. 5 g of the collected green leaves were frozen with liquid nitrogen, and this was ground with a mortar and pestle, from the ground material,
Total RNA was prepared using an RNA extraction reagent ISOGEN (Nippon Gene) according to the attached manual. Further, using RNA LA PCR Kit (AMV) Ver 1.1 (manufactured by Takara Shuzo Co., Ltd.), the operation was performed according to the attached manual, and coproporphyrinogen III oxidase (hereinafter, this soybean CPOX
It is written. ) Was obtained. First, Oligo d contained in the kit as a primer
Using T-Adaptor Primer, using the soybean total RNA as a template, add the reverse transcriptase included in the kit and add 1st s
trand cDNA was synthesized. Subsequently, PCR was performed using the 1st strand cDNA as a template and LA Taq polymerase included in the kit to amplify a DNA fragment containing the gene encoding the present soybean CPOX. Here, as a primer for PCR, an oligonucleotide primer having the base sequence of SEQ ID NO: 21 and an oligonucleotide primer having the base sequence of SEQ ID NO: 22 were used. The oligonucleotide is a DNA synthesizer (PE Applied Biosystems: Model 394 DNA / RNA Synthesi).
and purified with an oligonucleotide purification cartridge (PE Applied Biosystems: OPC cartridge). In addition, PCR was performed once at 94 ° C. for 2 minutes, then at 94 ° C. for 30 seconds and then 55 ° C.
This was carried out for 30 cycles at a temperature of 30 ° C. for 30 seconds and at a temperature of 72 ° C. for 3 minutes. After the PCR reaction, the DNA fragment amplified by the PCR reaction is subjected to TA C
Using a loning Kit (manufactured by Invitrogen), the operation was performed according to the attached manual, and the DNA fragment was cloned into the cloning site of the PCR product of pCR2.1 plasmid, and named plasmid pCRSCPOX (FIG. 22). The plasmid has a structure in which the gene encoding the present soybean CPOX is inserted downstream of the lac promoter in the antisense direction. Next, the plasmid was used as a competent cell of Escherichia coli JM109 strain.
(Manufactured by Takara Shuzo) and selected for ampicillin-resistant strains. Furthermore, the nucleotide sequence of the plasmid contained in the selected ampicillin-resistant strain was determined by Thermo Sequence II Dye Termi
The determination was performed using a nator kit (Amersham Pharmacia Biotech) and a DNA sequencer 373S (PE Applied Biosystems). As a result, SEQ ID NO: 23
The nucleotide sequence indicated by is clarified, and the plasmid pCRSCP
OX was confirmed to contain this soybean CPOX gene.

【0054】実施例5 本CTP-CP4 EPSPS遺伝子および
本ダイズCPOXをコードする遺伝子のタバコへの導入 本CTP-CP4 EPSPS遺伝子および本ダイズCPOXをコードす
る遺伝子をアグロバクテリウム法で植物へ導入するため
のプラスミドを構築した。まず、参考例9で作製された
プラスミドpCRSCPOXを制限酵素BamHIで消化することに
より、本ダイズCPOXをコードする遺伝子を含むDNA断
片を調製した。このDNA断片を参考例3で作製された
バイナリーベクターpBI121KSの制限酵素BamHI切断部位
に挿入することでプラスミドpBISCPOXGUSを得た。この
プラスミドを制限酵素SalIで消化することによりβ-glu
curonidase遺伝子を除去し、自己環化させることで、該
遺伝子が35Sプロモーターの下流に結合されてなるプラ
スミドpBISCPOX(図23)を作製した。次いで、該プラ
スミドpBISCPOXを制限酵素BamHIで消化した後、DNA Pol
ymerase Iを用いて2本鎖DNAのギャップにヌクレオチド
を付加しDNA末端を平滑化し、仔牛小腸由来のAlkaline
phosphataseで処理して該DNAの5'末端を脱りん酸化し、
りん酸化KpnIリンカー(宝酒造製4668A)を挿入して環化
させ、プラスミドpBISCPOXKを得る。次に、参考例3に
おいて調製されたプラスミドpCENSKを制限酵素KpnIで消
化し、本CTP-CP4 EPSPS遺伝子、その下流に位置するノ
パリン合成酵素をコードする遺伝子のターミネーター、
およびさらにその下流に位置するカリフラワーモザイク
ウイルスの35Sプロモーターを含むDNA断片を得て、これ
を前記のプラスミドpBISCPOXKのKpnI切断部位に挿入す
ることで、本CTP-CP4 EPSPS遺伝子および本ダイズCPOX
をコードする遺伝子がそれぞれカリフラワーモザイクウ
イルス35Sプロモーターの下流に結合されてなるプラス
ミドpBICESCPOX(図24)を作製する。該プラスミドpBIC
ESCPOXを、Agrobacterium tumefaciens LBA4404に導入
し、これを300μg/mlストレプトマイシン、100μg/mlリ
ファンピシン、25μg/mlカナマイシンを含むLB培地で培
養して形質転換体を選抜することによって、pBICESCPOX
を持つアグロバクテリウム株を単離する。該アグロバク
テリウム株を無菌培養したタバコの葉片に感染させ、参
考例3記載の方法と同様の操作で、本CTP-CP4 EPSPS遺
伝子と本ダイズCPOXをコードする遺伝子とが導入された
タバコを取得する。
Example 5 Introduction of the present CTP-CP4 EPSPS gene and the gene encoding the present soybean CPOX into tobacco To introduce the present CTP-CP4 EPSPS gene and the gene encoding the present soybean CPOX into plants by the Agrobacterium method Was constructed. First, a DNA fragment containing a gene encoding the present soybean CPOX was prepared by digesting the plasmid pCRSCPOX prepared in Reference Example 9 with the restriction enzyme BamHI. This DNA fragment was inserted into the BamHI restriction site of the binary vector pBI121KS prepared in Reference Example 3 to obtain a plasmid pBISCPOXGUS. This plasmid is digested with the restriction enzyme SalI to give β-glu
The curonidase gene was removed and self-cyclization was performed to prepare a plasmid pBISCPOX (FIG. 23) in which the gene was linked downstream of the 35S promoter. Next, after digesting the plasmid pBISCPOX with the restriction enzyme BamHI, the DNA
Using ymerase I, nucleotides were added to the gaps in the double-stranded DNA and the DNA ends were blunted.
Dephosphorylate the 5 'end of the DNA by treating with phosphatase,
A phosphorylated KpnI linker (Takara Shuzo 4668A) is inserted and cyclized to obtain plasmid pBISCPOXK. Next, the plasmid pCENSK prepared in Reference Example 3 was digested with a restriction enzyme KpnI, and the present CTP-CP4 EPSPS gene, a terminator of a gene encoding nopaline synthase located downstream thereof,
And a DNA fragment containing the cauliflower mosaic virus 35S promoter located further downstream thereof, and inserting this into the KpnI cleavage site of the plasmid pBISCPOXK, the present CTP-CP4 EPSPS gene and the present soybean CPOX
The plasmid pBICESCPOX (FIG. 24), in which the genes encoding are linked downstream of the cauliflower mosaic virus 35S promoter, is prepared. The plasmid pBIC
ESCPOX was introduced into Agrobacterium tumefaciens LBA4404, and this was cultured in an LB medium containing 300 μg / ml streptomycin, 100 μg / ml rifampicin, and 25 μg / ml kanamycin to select transformants, thereby obtaining pBICESCPOX.
Agrobacterium strain with The Agrobacterium strain was infected aseptically into leaf pieces of tobacco, and tobacco into which the present CTP-CP4 EPSPS gene and the gene encoding the present soybean CPOX were introduced was obtained in the same manner as in the method described in Reference Example 3. I do.

【0055】試験例5 本CTP-CP4 EPSPS遺伝子および
本ダイズCPOXをコードする遺伝子の導入されたタバコの
除草剤耐性試験 実施例5で得られる本CTP-CP4 EPSPS遺伝子と本ダイズC
POXをコードする遺伝子とが導入されたタバコ、および
コントロール組換えタバコについて、試験例1と同様の
操作で試験することにより、前記 構造式8で示される
PPO阻害型除草性化合物に対する耐性度を定量的に確
認する。また、本CTP-CP4 EPSPS遺伝子と本ダイズCPOX
をコードする遺伝子とが導入されたタバコおよびコント
ロール組換えタバコを、試験例1と同様の操作で試験す
ることにより、グリフォセート化合物に対する耐性度を
定量的に確認する。
Test Example 5 Herbicide resistance test of tobacco into which the present CTP-CP4 EPSPS gene and the gene encoding the present soybean CPOX were introduced The present CTP-CP4 EPSPS gene obtained in Example 5 and the present soybean C
By testing the tobacco transfected with the gene encoding POX and the control recombinant tobacco in the same manner as in Test Example 1, the degree of resistance to the PPO-inhibiting herbicidal compound represented by the above structural formula 8 was determined. To confirm. In addition, this CTP-CP4 EPSPS gene and this soybean CPOX
By testing the tobacco and the control recombinant tobacco into which the gene encoding is introduced by the same operation as in Test Example 1, the degree of resistance to the glyphosate compound is quantitatively confirmed.

【0056】[0056]

【発明の効果】本発明により、グリフォセート化合物に
対する耐性およびPPO阻害型除草性化合物に対する耐
性が付与された植物が提供可能となる。
Industrial Applicability According to the present invention, it is possible to provide a plant having resistance to a glyphosate compound and resistance to a PPO-inhibiting herbicidal compound.

【0057】[配列表フリーテキスト] 配列番号1 ペチュニア由来のEPSPS遺伝子の葉緑体トランジットペ
プチドをコードする塩基配列の下流にアグロバクテリウ
ム由来のEPSPS遺伝子が結合されたキメラ遺伝子を有す
るDNA断片を増幅するために設計されたオリゴヌクレ
オチドプライマー 配列番号2 ペチュニア由来のEPSPS遺伝子の葉緑体トランジットペ
プチドをコードする塩基配列の下流にアグロバクテリウ
ム由来のEPSPS遺伝子が結合されたキメラ遺伝子を有す
るDNA断片を増幅するために設計されたオリゴヌクレ
オチドプライマー 配列番号4 タバコ由来のchlH遺伝子の部分塩基配列を有するDNA
断片を増幅するために設計されたオリゴヌクレオチドプ
ライマー 配列番号5 タバコ由来のchlH遺伝子の部分塩基配列を有するDNA
断片を増幅するために設計されたオリゴヌクレオチドプ
ライマー 配列番号6 ダイズ由来のPPO遺伝子を増幅するために設計されたオ
リゴヌクレオチドプライマー 配列番号7 ダイズ由来のPPO遺伝子を増幅するために設計されたオ
リゴヌクレオチドプライマー 配列番号9 ダイズ由来のPPO遺伝子の部分塩基配列を有するDNA
断片を増幅するために設計されたオリゴヌクレオチドプ
ライマー 配列番号10 ダイズ由来のPPO遺伝子の部分塩基配列を有するDNA
断片を増幅するために設計されたオリゴヌクレオチドプ
ライマー 配列番号11 ダイズ由来のPPO遺伝子の部分塩基配列を有するDNA
断片を増幅するために設計されたオリゴヌクレオチドプ
ライマー 配列番号12 ダイズ由来のPPO遺伝子の部分塩基配列を有するDNA
断片を増幅するために設計されたオリゴヌクレオチドプ
ライマー 配列番号13 コナミドリムシ由来のPPO遺伝子を増幅するために設計
されたオリゴヌクレオチドプライマー 配列番号14 コナミドリムシ由来のPPO遺伝子を増幅するために設計
されたオリゴヌクレオチドプライマー 配列番号16 コナミドリムシ由来のPPO遺伝子の部分塩基配列を有す
るDNA断片を増幅するために設計されたオリゴヌクレ
オチドプライマー 配列番号17 コナミドリムシ由来のPPO遺伝子の部分塩基配列を有す
るDNA断片を増幅するために設計されたオリゴヌクレ
オチドプライマー 配列番号18 シロイヌナズナ由来の葉緑体局在型フェロケラターゼ遺
伝子を増幅するために設計されたオリゴヌクレオチドプ
ライマー 配列番号19 シロイヌナズナ由来の葉緑体局在型フェロケラターゼ遺
伝子を増幅するために設計されたオリゴヌクレオチドプ
ライマー 配列番号21 ダイズ由来のコプロポルフィリノーゲンIIIオキシダー
ゼ遺伝子を増幅するために設計されたオリゴヌクレオチ
ドプライマー 配列番号22 ダイズ由来のコプロポルフィリノーゲンIIIオキシダー
ゼ遺伝子を増幅するために設計されたオリゴヌクレオチ
ドプライマー
[Sequence List Free Text] SEQ ID NO: 1 A DNA fragment having a chimeric gene in which an Agrobacterium-derived EPSPS gene is bound downstream of a base sequence encoding a chloroplast transit peptide of a petunia-derived EPSPS gene SEQ ID NO: 2 Amplifies a DNA fragment having a chimeric gene in which an Agrobacterium-derived EPSPS gene is linked downstream of a base sequence encoding a chloroplast transit peptide of a petunia-derived EPSPS gene SEQ ID NO: 4 DNA having partial nucleotide sequence of tobacco-derived chlH gene
Oligonucleotide primer designed to amplify fragment SEQ ID NO: 5 DNA having partial base sequence of tobacco-derived chlH gene
Oligonucleotide primer designed to amplify fragment SEQ ID NO: 6 Oligonucleotide primer designed to amplify PPO gene from soybean SEQ ID NO: 7 Oligonucleotide primer designed to amplify PPO gene from soybean SEQ ID NO: 9 DNA having partial base sequence of PPO gene derived from soybean
Oligonucleotide primer designed to amplify fragment SEQ ID NO: 10 DNA having partial base sequence of PPO gene derived from soybean
Oligonucleotide primer designed to amplify fragment SEQ ID NO: 11 DNA having partial base sequence of PPO gene derived from soybean
Oligonucleotide primer designed to amplify fragment SEQ ID NO: 12 DNA having partial base sequence of PPO gene derived from soybean
Oligonucleotide primer designed to amplify the fragment SEQ ID NO: 13 Oligonucleotide primer designed to amplify the PPO gene derived from E. paramecium SEQ ID NO. 14: Oligo designed to amplify the PPO gene derived from E. paramecium Nucleotide primer SEQ ID NO: 16 Oligonucleotide primer designed to amplify a DNA fragment having a partial base sequence of PPO gene derived from Paramecium bursaria SEQ ID No. 17: Amplify a DNA fragment having a partial base sequence of PPO gene derived from Paramecium bursaria SEQ ID NO: 18 Oligonucleotide primer designed for amplifying chloroplast-localized ferrochelatase gene derived from Arabidopsis thaliana SEQ ID NO: 19 Chloroplast derived from Arabidopsis thaliana Oligonucleotide primer designed to amplify type ferrochelatase gene SEQ ID NO: 21 Oligonucleotide primer designed to amplify soybean-derived coproporphyrinogen III oxidase gene SEQ ID NO: 22 Soybean-derived coproporphyrinogen III oxidase Oligonucleotide primers designed to amplify genes

【0058】[0058]

【配列表】 SEQUENCE LISTING <110> Sumitomo Chemical Company Limited <120> Herbicide resistant plants <130> P152117 <150> JP 11/310244 <151> 1999-10-29 <160> 23 <210> 1 <211> 36 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide primer to amplify DNA fragment having nuc leotide sequence encoding the Petunia hybrida EPSPS chloroplast transit peptide and the Agrobacterium sp. strain CP4 EPSPS gene <400> 1 ggaagcttca agaatggcac aaattaacaa catggc 36 <210> 2 <211> 32 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223>Designed oligonucleotide primer to amplify DNA fragment having nucl eotide sequence encoding the Petunia hybrida EPSPS chloroplast transit p eptide and the Agrobacterium sp. strain CP4 EPSPS gene <400> 2 gagtcgacgg tcatcaggca gccttcgtat cg 32 <210> 3 <211> 1587 <212> DNA <213> Petunia hybrida EPSPS chloroplast transit peptide and Agrobacteriu m sp. strain CP4 EPSPS <220> <221> CDS <222> (1)...(1584) <400> 3 atg gca caa att aac aac atg gct caa ggg ata caa acc ctt aat ccc 48 Met Ala Gln Ile Asn Asn Met Ala Gln Gly Ile Gln Thr Leu Asn Pro 1 5 10 15 aat tcc aat ttc cat aaa ccc caa gtt cct aaa tct tca agt ttt ctt 96 Asn Ser Asn Phe His Lys Pro Gln Val Pro Lys Ser Ser Ser Phe Leu 20 25 30 gtt ttt gga tct aaa aaa ctg aaa aat tca gca aat tct atg ttg gtt 144 Val Phe Gly Ser Lys Lys Leu Lys Asn Ser Ala Asn Ser Met Leu Val 35 40 45 ttg aaa aaa gat tca att ttt atg caa aag ttt tgt tcc ttt agg att 192 Leu Lys Lys Asp Ser Ile Phe Met Gln Lys Phe Cys Ser Phe Arg Ile 50 55 60 tca gca tca gtg gct aca gcc tgc atg ctt cac ggt gca agc agc cgg 240 Ser Ala Ser Val Ala Thr Ala Cys Met Leu His Gly Ala Ser Ser Arg 65 70 75 ccc gca acc gcc cgc aaa tcc tct ggc ctt tcc gga acc gtc cgc att 288 Pro Ala Thr Ala Arg Lys Ser Ser Gly Leu Ser Gly Thr Val Arg Ile 80 85 90 95 ccc ggc gac aag tcg atc tcc cac cgg tcc ttc atg ttc ggc ggt ctc 336 Pro Gly Asp Lys Ser Ile Ser His Arg Ser Phe Met Phe Gly Gly Leu 100 105 110 gcg agc ggt gaa acg cgc atc acc ggc ctt ctg gaa ggc gag gac gtc 384 Ala Ser Gly Glu Thr Arg Ile Thr Gly Leu Leu Glu Gly Glu Asp Val 115 120 125 atc aat acg ggc aag gcc atg cag gcc atg ggc gcc agg atc cgt aag 432 Ile Asn Thr Gly Lys Ala Met Gln Ala Met Gly Ala Arg Ile Arg Lys 130 135 140 gaa ggc gac acc tgg atc atc gat ggc gtc ggc aat ggc ggc ctc ctg 480 Glu Gly Asp Thr Trp Ile Ile Asp Gly Val Gly Asn Gly Gly Leu Leu 145 150 155 gcg cct gag gcg ccg ctc gat ttc ggc aat gcc gcc acg ggc tgc cgc 528 Ala Pro Glu Ala Pro Leu Asp Phe Gly Asn Ala Ala Thr Gly Cys Arg 160 165 170 175 ctg acc atg ggc ctc gtc ggg gtc tac gat ttc gac agc acc ttc atc 576 Leu Thr Met Gly Leu Val Gly Val Tyr Asp Phe Asp Ser Thr Phe Ile 180 185 190 ggc gac gcc tcg ctc aca aag cgc ccg atg ggc cgc gtg ttg aac ccg 624 Gly sp Ala Ser Leu Thr Lys Arg Pro Met Gly Arg Val Leu Asn Pro 195 200 205 ctg cgc gaa atg ggc gtg cag gtg aaa tcg gaa gac ggt gac cgt ctt 672 Leu Arg Glu Met Gly Val Gln Val Lys Ser Glu Asp Gly Asp Arg Leu 210 215 220 ccc gtt acc ttg cgc ggg ccg aag acg ccg acg ccg atc acc tac cgc 720 Pro Val Thr Leu Arg Gly Pro Lys Thr Pro Thr Pro Ile Thr Tyr Arg 225 230 235 gtg ccg atg gcc tcc gca cag gtg aag tcc gcc gtg ctg ctc gcc ggc 768 Val Pro Met Ala Ser Ala Gln Val Lys Ser Ala Val Leu Leu Ala Gly 240 245 250 255 ctc aac acg ccc ggc atc acg acg gtc atc gag ccg atc atg acg cgc 816 Leu Asn Thr Pro Gly Ile Thr Thr Val Ile Glu Pro Ile Met Thr Arg 260 265 270 gat cat acg gaa aag atg ctg cag ggc ttt ggc gcc aac ctt acc gtc 864 Asp His Thr Glu Lys Met Leu Gln Gly Phe Gly Ala Asn Leu Thr Val 275 280 285 gag acg gat gcg gac ggc gtg cgc acc atc cgc ctg gaa ggc cgc ggc 912 Glu Thr Asp Ala Asp Gly Val Arg Thr Ile Arg Leu Glu Gly Arg Gly 290 295 300 aag ctc acc ggc caa gtc atc gac gtg ccg ggc gac ccg tcc tcg acg 960 Lys Leu Thr Gly Gln Val Ile Asp Val Pro Gly Asp Pro Ser Ser Thr 305 310 315 gcc ttc ccg ctg gtt gcg gcc ctg ctt gtt ccg ggc tcc gac gtc acc 1008 Ala Phe Pro Leu Val Ala Ala Leu Leu Val Pro Gly Ser Asp Val Thr 320 325 330 335 atc ctc aac gtg ctg atg aac ccc acc cgc acc ggc ctc atc ctg acg 1056 Ile Leu Asn Val Leu Met Asn Pro Thr Arg Thr Gly Leu Ile Leu Thr 340 345 350 ctg cag gaa atg ggc gcc gac atc gaa gtc atc aac ccg cgc ctt gcc 1104 Leu Gln Glu Met Gly Ala Asp Ile Glu Val Ile Asn Pro Arg Leu Ala 355 360 365 ggc ggc gaa gac gtg gcg gac ctg cgc gtt cgc tcc tcc acg ctg aag 1152 Gly Gly Glu Asp Val Ala Asp Leu Arg Val Arg Ser Ser Thr Leu Lys 370 375 380 ggc gtc acg gtg ccg gaa gac cgc gcg cct tcg atg atc gac gaa tat 1200 Gly Val Thr Val Pro Glu Asp Arg Ala Pro Ser Met Ile Asp Glu Tyr 385 390 395 ccg att ctc gct gtc gcc gcc gcc ttc gcg gaa ggg gcg acc gtg atg 1248 Pro Ile Leu Ala Val Ala Ala Ala Phe Ala Glu Gly Ala Thr Val Met 400 405 410 415 aac ggt ctg gaa gaa ctc cgc gtc aag gaa agc gac cgc ctc tcg gcc 1296 Asn Gly Leu Glu Glu Leu Arg Val Lys Glu Ser Asp Arg Leu Ser Ala 420 425 430 gtc gcc aat ggc ctc aag ctc aat ggc gtg gat tgc gat gag ggc gag 1344 Val Ala Asn Gly Leu Lys Leu Asn Gly Val Asp Cys Asp Glu Gly Glu 435 440 445 acg tcg ctc gtc gtg cgc ggc cgc cct gac ggc aag ggg ctc ggc aac 1392 Thr Ser Leu Val Val Arg Gly Arg Pro Asp Gly Lys Gly Leu Gly Asn 450 455 460 gcc tcg ggc gcc gcc gtc gcc acc cat ctc gat cac cgc atc gcc atg 1440 Ala Ser Gly Ala Ala Val Ala Thr His Leu Asp His Arg Ile Ala Met 465 470 475 agc ttc ctc gtc atg ggc ctc gtg tcg gaa aac cct gtc acg gtg gac 1488 Ser Phe Leu Val Met Gly Leu Val Ser Glu Asn Pro Val Thr Val Asp 480 485 490 495 gat gcc acg atg atc gcc acg agc ttc ccg gag ttc atg gac ctg atg 1536 Asp Ala Thr Met Ile Ala Thr Ser Phe Pro Glu Phe Met Asp Leu Met 500 505 510 gcc ggg ctg ggc gcg aag atc gaa ctc tcc gat acg aag gct gcc tga 1584 Ala Gly Leu Gly Ala Lys Ile Glu Leu Ser Asp Thr Lys Ala Ala 515 520 525 tga 1587 <210> 4 <211> 35 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide primer to amplify DNA fragment having par tial sequence of tobacco chlH gene <400> 4 ccaatgtaat gctatggtac ctatgttatt cactc 35 <210> 5 <211> 34 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide primer to amplify DNA fragment having par tial sequence of tobacco chlH gene <400> 5 gagatcattc tttttgctgt cgacttatcg atcg 34 <210> 6 <211> 39 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide primer to amplify soybean PPO gene <400> 6 tcgagctcca tggtttccgt cttcaacgag atcctattc 39 <210> 7 <211> 39 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide primer to amplify soybean PPO gene <400> 7 ttgtcgacaa ctgctactat ttgtacactc tatttg 36 <210> 8 <211> 1632 <212> DNA <213> Glycine max var. Williams82 <220> <221> CDS <222> (1)...(1632) <400> 8 atg gtt tcc gtc ttc aac gag atc cta ttc ccg ccg aac caa acc ctt 48 Met Val Ser Val Phe Asn Glu Ile Leu Phe Pro Pro Asn Gln Thr Leu 1 5 10 15 ctt cgc ccc tcc ctc cat tcc cca acc tct ttc ttc acc tct ccc act 96 Leu Arg Pro Ser Leu His Ser Pro Thr Ser Phe Phe Thr Ser Pro Thr 20 25 30 cga aaa ttc cct cgc tct cgc cct aac cct att cta cgc tgc tcc att 144 Arg Lys Phe Pro Arg Ser Arg Pro Asn Pro Ile Leu Arg Cys Ser Ile 35 40 45 gcg gag gaa tcc acc gcg tct ccg ccc aaa acc aga gac tcc gcc ccc 192 Ala Glu Glu Ser Thr Ala Ser Pro Pro Lys Thr Arg Asp Ser Ala Pro 50 55 60 gtg gac tgc gtc gtc gtc ggc gga ggc gtc agc ggc ctc tgc atc gcc 240 Val Asp Cys Val Val Val Gly Gly Gly Val Ser Gly Leu Cys Ile Ala 65 70 75 80 cag gcc ctc gcc acc aaa cac gcc aat gcc aac gtc gtc gtc acg gag 288 Gln Ala Leu Ala Thr Lys His Ala Asn Ala Asn Val Val Val Thr Glu 85 90 95 gcc cga gac cgc gtc ggc ggc aac atc acc acg atg gag agg gac gga 336 Ala Arg Asp Arg Val Gly Gly Asn Ile Thr Thr Met Glu Arg Asp Gly 100 105 110 tac ctc tgg gaa gaa ggc ccc aac agc ttc cag cct tct gat cca atg 384 Tyr Leu Trp Glu Glu Gly Pro Asn Ser Phe Gln Pro Ser Asp Pro Met 115 120 125 ctc acc atg gtg gtg gac agt ggt tta aag gat gag ctt gtt ttg ggg 432 Leu Thr Met Val Val Asp Ser Gly Leu Lys Asp Glu Leu Val Leu Gly 130 135 140 gat cct gat gca cct cgg ttt gtg ttg tgg aac agg aag ttg agg ccg 480 Asp Pro Asp Ala Pro Arg Phe Val Leu Trp Asn Arg Lys Leu Arg Pro 145 150 155 160 gtg ccc ggg aag ctg act gat ttg cct ttc ttt gac ttg atg agc att 528 Val Pro Gly Lys Leu Thr Asp Leu Pro Phe Phe Asp Leu Met Ser Ile 165 170 175 ggt ggc aaa atc agg gct ggc ttt ggt gcg ctt gga att cgg cct cct 576 Gly Gly Lys Ile Arg Ala Gly Phe Gly Ala Leu Gly Ile Arg Pro Pro 180 185 190 cct cca ggt cat gag gaa tcg gtt gaa gag ttt gtt cgt cgg aac ctt 624 Pro Pro Gly His Glu Glu Ser Val Glu Glu Phe Val Arg Arg Asn Leu 195 200 205 ggt gat gag gtt ttt gaa cgg ttg ata gag cct ttt tgt tca ggg gtc 672 Gly Asp Glu Val Phe Glu Arg Leu Ile Glu Pro Phe Cys Ser Gly Val 210 215 220 tat gca ggc gat cct tca aaa tta agt atg aaa gca gca ttc ggg aaa 720 Tyr Ala Gly Asp Pro Ser Lys Leu Ser Met Lys Ala Ala Phe Gly Lys 225 230 235 240 gtt tgg aag ctg gaa aaa aat ggt ggt agc att att ggt gga act ttc 768 Val Trp Lys Leu Glu Lys Asn Gly Gly Ser Ile Ile Gly Gly Thr Phe 245 250 255 aaa gca ata caa gag aga aat gga gct tca aaa cca cct cga gat ccg 816 Lys Ala Ile Gln Glu Arg Asn Gly Ala Ser Lys Pro Pro Arg Asp Pro 260 265 270 cgt ctg cca aaa cca aaa ggt cag act gtt gga tct ttc cgg aag gga 864 Arg Leu Pro Lys Pro Lys Gly Gln Thr Val Gly Ser Phe Arg Lys Gly 275 280 285 ctt acc atg ttg cct gat gca att tct gcc aga cta ggc aac aaa gta 912 Leu Thr Met Leu Pro Asp Ala Ile Ser Ala Arg Leu Gly Asn Lys Val 290 295 300 aag tta tct tgg aag ctt tca agt att agt aaa ctg gat agt gga gag 960 Lys Leu Ser Trp Lys Leu Ser Ser Ile Ser Lys Leu Asp Ser Gly Glu 305 310 315 320 tac agt ttg aca tat gaa aca cca gaa gga gtg gtt tct ttg cag tgc 1008 Tyr Ser Leu Thr Tyr Glu Thr Pro Glu Gly Val Val Ser Leu Gln Cys 325 330 335 aaa act gtt gtc ctg acc att cct tcc tat gtt gct agt aca ttg ctg 1056 Lys Thr Val Val Leu Thr Ile Pro Ser Tyr Val Ala Ser Thr Leu Leu 340 345 350 cgt cct ctg tct gct gct gct gca gat gca ctt tca aag ttt tat tac 1104 Arg Pro Leu Ser Ala Ala Ala Ala Asp Ala Leu Ser Lys Phe Tyr Tyr 355 360 365 cct cca gtt gct gca gtt tcc ata tcc tat cca aaa gaa gct att aga 1152 Pro Pro Val Ala Ala Val Ser Ile Ser Tyr Pro Lys Glu Ala Ile Arg 370 375 380 tca gaa tgc ttg ata gat ggt gag ttg aag ggg ttt ggt caa ttg cat 1200 Ser Glu Cys Leu Ile Asp Gly Glu Leu Lys Gly Phe Gly Gln Leu His 385 390 395 400 cca cgt agc caa gga gtg gaa aca tta gga act ata tac agc tca tca 1248 Pro Arg Ser Gln Gly Val Glu Thr Leu Gly Thr Ile Tyr Ser Ser Ser 405 410 415 cta ttc ccc aac cga gca cca cct gga agg gtt cta ctc ttg aat tac 1296 Leu Phe Pro Asn Arg Ala Pro Pro Gly Arg Val Leu Leu Leu Asn Tyr 420 425 430 att gga gga gca act aat act gga att tta tcg aag acg gac agt gaa 1344 Ile Gly Gly Ala Thr Asn Thr Gly Ile Leu Ser Lys Thr Asp Ser Glu 435 440 445 ctt gtg gaa aca gtt gat cga gat ttg agg aaa atc ctt ata aac cca 1392 Leu Val Glu Thr Val Asp Arg Asp Leu Arg Lys Ile Leu Ile Asn Pro 450 455 460 aat gcc cag gat cca ttt gta gtg ggg gtg aga ctg tgg cct caa gct 1440 Asn Ala Gln Asp Pro Phe Val Val Gly Val Arg Leu Trp Pro Gln Ala 465 470 475 480 att cca cag ttc tta gtt ggc cat ctt gat ctt cta gat gtt gct aaa 1488 Ile Pro Gln Phe Leu Val Gly His Leu Asp Leu Leu Asp Val Ala Lys 485 490 495 gct tct atc aga aat act ggg ttt gaa ggg ctc ttc ctt ggg ggt aat 1536 Ala Ser Ile Arg Asn Thr Gly Phe Glu Gly Leu Phe Leu Gly Gly Asn 500 505 510 tat gtg tct ggt gtt gcc ttg gga cga tgc gtt gag gga gcc tat gag 1584 Tyr Val Ser Gly Val Ala Leu Gly Arg Cys Val Glu Gly Ala Tyr Glu 515 520 525 gta gca gct gaa gta aac gat ttt ctc aca aat aga gtg tac aaa tag 1632 Val Ala Ala Glu Val Asn Asp Phe Leu Thr Asn Arg Val Tyr Lys 530 535 540 543 <210> 9 <211> 39 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide primer to amplify DNA fragment having par tial sequence of soybean PPO gene <400> 9 ggcggaggcg tcaccatggt ctgcatcgcc caggcc 36 <210> 10 <211> 36 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide primer to amplify DNA fragment having par tial sequence of soybean PPO gene <400> 10 gcctgcaggt cgacaactgc tactatttgt acactc 36 <210> 11 <211> 33 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide primer to amplify DNA fragment having par tial sequence of soybean PPO gene <400> 11 cacaggaaag gtaccatggt ctgcatcgcc cag 33 <210> 12 <211> 33 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide primer to amplify DNA fragment having par tial sequence of soybean PPO gene <400> 12 cctgcagctc gagagctcct actatttgta cac 33 <210> 13 <211> 28 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide primer to amplify Chlamydomonas PPO gene <400> 13 aatgatgttg acccagactc ctgggacc 28 <210> 14 <211> 27 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide primer to amplify Chlamydomonas PPO gene <400> 14 tactacacat cccagcaagc gccaatg 27 <210> 15 <211> 1838 <212> DNA <213> Chlamydomonas reinhardtii CC407 <220> <221> CDS <222> (2)...(1693) <400> 15 a atg atg ttg acc cag act cct ggg acc gcc acg gct tct agc cgg 46 Met Met Leu Thr Gln Thr Pro Gly Thr Ala Thr Ala Ser Ser Arg 1 5 10 15 cgg tcg cag atc cgc tcg gct gcg cac gtc tcc gcc aag gtc gcg cct 94 Arg Ser Gln Ile Arg Ser Ala Ala His Val Ser Ala Lys Val Ala Pro 20 25 30 cgg ccc acg cca ttc tcg gtc gcg agc ccc gcg acc gct gcg agc ccc 142 Arg Pro Thr Pro Phe Ser Val Ala Ser Pro Ala Thr Ala Ala Ser Pro 35 40 45 gcg acc gcg gcg gcc cgc cgc aca ctc cac cgc act gct gcg gcg gcc 190 Ala Thr Ala Ala Ala Arg Arg Thr Leu His Arg Thr Ala Ala Ala Ala 50 55 60 act ggt gct ccc acg gcg tcc gga gcc ggc gtc gcc aag acg ctc gac 238 Thr Gly Ala Pro Thr Ala Ser Gly Ala Gly Val Ala Lys Thr Leu Asp 65 70 75 aat gtg tat gac gtg atc gtg gtc ggt gga ggt ctc tcg ggc ctg gtg 286 Asn Val Tyr Asp Val Ile Val Val Gly Gly Gly Leu Ser Gly Leu Val 80 85 90 95 acc ggc cag gcc ctg gcg gct cag cac aaa att cag aac ttc ctt gtt 334 Thr Gly Gln Ala Leu Ala Ala Gln His Lys Ile Gln Asn Phe Leu Val 100 105 110 acg gag gct cgc gag cgc gtc ggc ggc aac att acg tcc atg tcg ggc 382 Thr Glu Ala Arg Glu Arg Val Gly Gly Asn Ile Thr Ser Met Ser Gly 115 120 125 gat ggc tac gtg tgg gag gag ggc ccg aac agc ttc cag ccc aac gat 430 Asp Gly Tyr Val Trp Glu Glu Gly Pro Asn Ser Phe Gln Pro Asn Asp 130 135 140 agc atg ctg cag att gcg gtg gac tct ggc tgc gag aag gac ctt gtg 478 Ser Met Leu Gln Ile Ala Val Asp Ser Gly Cys Glu Lys Asp Leu Val 145 150 155 ttc ggt gac ccc acg gct ccc cgc ttc gtg tgg tgg gag ggc aag ctg 526 Phe Gly Asp Pro Thr Ala Pro Arg Phe Val Trp Trp Glu Gly Lys Leu 160 165 170 175 cgc ccc gtg ccc tcg ggc ctg gac gcc ttc acc ttc gac ctc atg tcc 574 Arg Pro Val Pro Ser Gly Leu Asp Ala Phe Thr Phe Asp Leu Met Ser 180 185 190 atc ccc ggc aag atc cgc gcc ggg ctg ggc gcc atc ggc ctc atc aac 622 Ile Pro Gly Lys Ile Arg Ala Gly Leu Gly Ala Ile Gly Leu Ile Asn 195 200 205 gga gcc atg ccc tcc ttc gag gag agt gtg gag cag ttc atc cgc cgc 670 Gly Ala Met Pro Ser Phe Glu Glu Ser Val Glu Gln Phe Ile Arg Arg 210 215 220 aac ctg ggc gat gag gtg ttc ttc cgc ctg atc gag ccc ttc tgc tcc 718 Asn Leu Gly Asp Glu Val Phe Phe Arg Leu Ile Glu Pro Phe Cys Ser 225 230 235 ggc gtg tac gcg ggc gac ccc tcc aag ctg tcc atg aag gcg gcc ttc 766 Gly Val Tyr Ala Gly Asp Pro Ser Lys Leu Ser Met Lys Ala Ala Phe 240 245 250 255 aac agg atc tgg att ctg gag aag aac ggc ggc agc ctg gtg gga ggt 814 Asn Arg Ile Trp Ile Leu Glu Lys Asn Gly Gly Ser Leu Val Gly Gly 260 265 270 gcc atc aag ctg ttc cag gaa cgc cag tcc aac ccg gcc ccg ccg cgg 862 Ala Ile Lys Leu Phe Gln Glu Arg Gln Ser Asn Pro Ala Pro Pro Arg 275 280 285 gac ccg cgc ctg ccg ccc aag ccc aag ggc cag acg gtg ggc tcg ttc 910 Asp Pro Arg Leu Pro Pro Lys Pro Lys Gly Gln Thr Val Gly Ser Phe 290 295 300 cgc aag ggc ctg aag atg ctg ccg gac gcc att gag cgc aac atc ccc 958 Arg Lys Gly Leu Lys Met Leu Pro Asp Ala Ile Glu Arg Asn Ile Pro 305 310 315 gac aag atc cgc gtg aac tgg aag ctg gtg tct ctg ggc cgc gag gcg 1006 Asp Lys Ile Arg Val Asn Trp Lys Leu Val Ser Leu Gly Arg Glu Ala 320 325 330 335 gac ggg cgg tac ggg ctg gtg tac gac acg ccc gag ggc cgt gtc aag 1054 Asp Gly Arg Tyr Gly Leu Val Tyr Asp Thr Pro Glu Gly Arg Val Lys 340 345 350 gtg ttt gcc cgc gcc gtg gct ctg acc gcg ccc agc tac gtg gtg gcg 1102 Val Phe Ala Arg Ala Val Ala Leu Thr Ala Pro Ser Tyr Val Val Ala 355 360 365 gac ctg gtc aag gag cag gcg ccc gcc gcc gcc gag gcc ctg ggc tcc 1150 Asp Leu Val Lys Glu Gln Ala Pro Ala Ala Ala Glu Ala Leu Gly Ser 370 375 380 ttc gac tac ccg ccg gtg ggc gcc gtg acg ctg tcg tac ccg ctg agc 1198 Phe Asp Tyr Pro Pro Val Gly Ala Val Thr Leu Ser Tyr Pro Leu Ser 385 390 395 gcc gtg cgg gag gag cgc aag gcc tcg gac ggg tcc gtg ccg ggc ttc 1246 Ala Val Arg Glu Glu Arg Lys Ala Ser Asp Gly Ser Val Pro Gly Phe 400 405 410 415 ggt cag ctg cac ccg cgc acg cag ggc atc acc act ctg ggc acc atc 1294 Gly Gln Leu His Pro Arg Thr Gln Gly Ile Thr Thr Leu Gly Thr Ile 420 425 430 tac agc tcc agc ctg ttc ccc ggc cgc gcg ccc gag ggc cac atg ctg 1342 Tyr Ser Ser Ser Leu Phe Pro Gly Arg Ala Pro Glu Gly His Met Leu 435 440 445 ctg ctc aac tac atc ggc ggc acc acc aac cgc ggc atc gtc aac cag 1390 Leu Leu Asn Tyr Ile Gly Gly Thr Thr Asn Arg Gly Ile Val Asn Gln 450 455 460 acc acc gag cag ctg gtg gag cag gtg gac aag gac ctg cgc aac atg 1438 Thr Thr Glu Gln Leu Val Glu Gln Val Asp Lys Asp Leu Arg Asn Met 465 470 475 gtc atc aag ccc gac gcg ccc aag ccc cgt gtg gtg ggc gtg cgc gtg 1486 Val Ile Lys Pro Asp Ala Pro Lys Pro Arg Val Val Gly Val Arg Val 480 485 490 495 tgg ccg cgc gcc atc ccg cag ttc aac ctg ggc cac ctg gag cag ctg 1534 Trp Pro Arg Ala Ile Pro Gln Phe Asn Leu Gly His Leu Glu Gln Leu 500 505 510 gac aag gcg cgc aag gcg ctg gac gcg gcg ggg ctg cag ggc gtg cac 1582 Asp Lys Ala Arg Lys Ala Leu Asp Ala Ala Gly Leu Gln Gly Val His 515 520 525 ctg ggg ggc aac tac gtc agc ggt gtg gcc ctg ggc aag gtg gtg gag 1630 Leu Gly Gly Asn Tyr Val Ser Gly Val Ala Leu Gly Lys Val Val Glu 530 535 540 cac ggc tac gag tcc gca gcc aac ctg gcc aag agc gtg tcc aag gcc 1678 His Gly Tyr Glu Ser Ala Ala Asn Leu Ala Lys Ser Val Ser Lys Ala 545 550 555 gca gtc aag gcc taa gcggctgcag cagtagcagc agcagcatcg ggctgtagct 1733 Ala Val Lys Ala 560 563 ggtaaatgcc gcagtggcac cggcagcagc aattggcaag cacttggggc aagcggagtg 1793 gaggcgaggg gggggctacc attggcgctt gctgggatgt gtagt 1838 <210> 16 <211> 32 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide primer to amplify DNA fragment having par tial sequence of Chlamydomonas PPO gene <400> 16 ggtcggtgga ggggatccga tgctggtgac cg 32 <210> 17 <211> 32 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide primer to amplify DNA fragment having par tial sequence of Chlamydomonas PPO gene <400> 17 gctactgctg cgagctctta ggccttgact gc 32 <210> 18 <211> 31 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide primer to amplify Arabidopsis ferrochelat ase gene <400> 18 gatcggttct gaaatttgga tccatgcagg c 31 <210> 19 <211> 31 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide primer to amplify Arabidopsis ferrochelat ase gene <400> 19 cacaaaacca acgagctcct ataggttccg g 31 <210> 20 <211> 1401 <212> DNA <213> Arabidopsis thaliana WS <220> <221> CDS <222> (1)...(1401) <400> 20 atg cag gca acg gct tta tca tct ggg ttc aat cct cta acg aaa cgt 48 Met Gln Ala Thr Ala Leu Ser Ser Gly Phe Asn Pro Leu Thr Lys Arg 1 5 10 15 aaa gat cac aga ttt ccc agg tca tgc tct cag aga aat tct ctg tct 96 Lys Asp His Arg Phe Pro Arg Ser Cys Ser Gln Arg Asn Ser Leu Ser 20 25 30 ttg att caa tgc gat ata aaa gag aga tct ttc gga gag tct atg acg 144 Leu Ile Gln Cys Asp Ile Lys Glu Arg Ser Phe Gly Glu Ser Met Thr 35 40 45 atc acg aat cgt gga ttg agt ttt aag acg aat gtg ttt gag caa gct 192 Ile Thr Asn Arg Gly Leu Ser Phe Lys Thr Asn Val Phe Glu Gln Ala 50 55 60 cgt tct gtg act gga gac tgt tct tat gat gaa act tca gca aaa gca 240 Arg Ser Val Thr Gly Asp Cys Ser Tyr Asp Glu Thr Ser Ala Lys Ala 65 70 75 80 cgt tct cat gtt gtt gca gaa gat aag att ggt gtc ttg ctt ttg aat 288 Arg Ser His Val Val Ala Glu Asp Lys Ile Gly Val Leu Leu Leu Asn 85 90 95 tta ggt ggt cct gaa act ctt aac gat gtt caa cct ttc ttg tat aat 336 Leu Gly Gly Pro Glu Thr Leu Asn Asp Val Gln Pro Phe Leu Tyr Asn 100 105 110 ctc ttt gct gat ccg gat att ata agg ctt cct aga cca ttt cag ttt 384 Leu Phe Ala Asp Pro Asp Ile Ile Arg Leu Pro Arg Pro Phe Gln Phe 115 120 125 ctt caa ggg act ata gct aag ttt ata tct gtt gtt cgt gct ccg aaa 432 Leu Gln Gly Thr Ile Ala Lys Phe Ile Ser Val Val Arg Ala Pro Lys 130 135 140 tct aaa gaa ggg tat gct gct att ggt ggt ggc tct cct ttg cgt aaa 480 Ser Lys Glu Gly Tyr Ala Ala Ile Gly Gly Gly Ser Pro Leu Arg Lys 145 150 155 160 ata act gat gag caa gcg gat gct att aag atg tct ttg caa gcg aag 528 Ile Thr Asp Glu Gln Ala Asp Ala Ile Lys Met Ser Leu Gln Ala Lys 165 170 175 aac att gct gct aat gtc tat gtt ggt atg cgg tat tgg tat ccg ttc 576 Asn Ile Ala Ala Asn Val Tyr Val Gly Met Arg Tyr Trp Tyr Pro Phe 180 185 190 act gag gag gct gtt cag cag ata aag aag gac aaa att act aga ctt 624 Thr Glu Glu Ala Val Gln Gln Ile Lys Lys Asp Lys Ile Thr Arg Leu 195 200 205 gtt gta ctg cca ttg tat cct cag tat tct atc tct aca acg ggt tca 672 Val Val Leu Pro Leu Tyr Pro Gln Tyr Ser Ile Ser Thr Thr Gly Ser 210 215 220 agc ata cgc gtt ctc caa gat tta ttc agg aaa gat ccg tac cta gct 720 Ser Ile Arg Val Leu Gln Asp Leu Phe Arg Lys Asp Pro Tyr Leu Ala 225 230 235 240 gga gtg ccg gta gct att ata aag tcc tgg tac caa agg cga ggc tat 768 Gly Val Pro Val Ala Ile Ile Lys Ser Trp Tyr Gln Arg Arg Gly Tyr 245 250 255 gtc aat tct atg gct gac ctc att gag aag gag ctt caa act ttc tct 816 Val Asn Ser Met Ala Asp Leu Ile Glu Lys Glu Leu Gln Thr Phe Ser 260 265 270 gat cct aag gag gtt atg ata ttc ttc agt gcc cat ggt gtt ccg gtc 864 Asp Pro Lys Glu Val Met Ile Phe Phe Ser Ala His Gly Val Pro Val 275 280 285 agc tac gta gag aat gct gga gat ccg tac cag aag cag atg gaa gag 912 Ser Tyr Val Glu Asn Ala Gly Asp Pro Tyr Gln Lys Gln Met Glu Glu 290 295 300 tgt att gac ttg ata atg gaa gag cta aaa gcc aga ggg gtt ctt aac 960 Cys Ile Asp Leu Ile Met Glu Glu Leu Lys Ala Arg Gly Val Leu Asn 305 310 315 320 gac cat aaa ttg gca tac cag agt cgt gtt ggc cct gtt caa tgg ctg 1008 Asp His Lys Leu Ala Tyr Gln Ser Arg Val Gly Pro Val Gln Trp Leu 325 330 335 aag cca tac acc gat gag gtt ctt gtc gac ctt ggt aag agt ggt gtt 1056 Lys Pro Tyr Thr Asp Glu Val Leu Val Asp Leu Gly Lys Ser Gly Val 340 345 350 aag agt cta cta gcc gtt cca gtc agt ttc gtg agt gag cac att gag 1104 Lys Ser Leu Leu Ala Val Pro Val Ser Phe Val Ser Glu His Ile Glu 355 360 365 aca ctt gag gag ata gac atg gag tat agg gaa tta gct ctt gag tca 1152 Thr Leu Glu Glu Ile Asp Met Glu Tyr Arg Glu Leu Ala Leu Glu Ser 370 375 380 ggg gta gag aac tgg gga cgg gta ccc gcg cta ggt ctc aca cca tcc 1200 Gly Val Glu Asn Trp Gly Arg Val Pro Ala Leu Gly Leu Thr Pro Ser 385 390 395 400 ttc atc acc gac tta gct gat gca gtg ata gaa tca ctt cct tca gca 1248 Phe Ile Thr Asp Leu Ala Asp Ala Val Ile Glu Ser Leu Pro Ser Ala 405 410 415 gaa gca atg tca aac cca aat gca gtg gtt gac tca gaa gat agc gag 1296 Glu Ala Met Ser Asn Pro Asn Ala Val Val Asp Ser Glu Asp Ser Glu 420 425 430 tcg tca gat gct ttc agt tac att gtc aag atg ttc ttc ggt tcg att 1344 Ser Ser Asp Ala Phe Ser Tyr Ile Val Lys Met Phe Phe Gly Ser Ile 435 440 445 ctg gct ttc gtc cta ctt ctc tcc cca aag atg ttc cat gcg ttc cgg 1392 Leu Ala Phe Val Leu Leu Leu Ser Pro Lys Met Phe His Ala Phe Arg 450 455 460 aac cta tag 1401 Asn Leu 465 <210> 21 <211> 30 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide primer to amplify Soybean coproporphyrino gen III oxidase gene <400> 21 gaatcggatc cgaagcatga tgcattgtgc 30 <210> 22 <211> 30 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide primer to amplify Soybean coproporphyrino gen III oxidase gene <400> 22 gggggtcgac tgatgaatta gatccattcc 30 <210> 23 <211> 1158 <212> DNA <213> Glycine max cv. Jack <220> <221> CDS <222> (1)...(1158) <400> 23 atg atg cat tgt gcg agc att gtc tcg gct ccg tcc tac gcg ttc cct 48 Met Met His Cys Ala Ser Ile Val Ser Ala Pro Ser Tyr Ala Phe Pro 1 5 10 15 ttt ctc tct ggc tcc gct tcc act act cca act gcg atc tcg ctc act 96 Phe Arg Ser Gly Ser Ala Ser Thr Thr Pro Thr Ala Ile Ser Leu Thr 20 25 30 aag cgc agt tgg aag cca cct ccg agc atg gca aaa ggc cca gtc aga 144 Lys Arg Ser Trp Lys Pro Pro Pro Ser Met Ala Lys Gly Pro Val Arg 35 40 45 gcc acc gtt tct ata gag aaa gag acc ccg gag gcc aat cgt ccc gaa 192 Ala Thr Val Ser Ile Glu Lys Glu Thr Pro Glu Ala Asn Arg Pro Glu 50 55 60 acg ttt ctc aga gga gtg gac gag gcc cag tct tcc act tcg gtt cgg 240 Thr Phe Leu Arg Gly Val Asp Glu Ala Gln Ser Ser Thr Ser Val Arg 65 70 75 80 gcc cgc ttc gag aag atg ata agg gag gcc cag gac acc gtg tgc agt 288 Ala Arg Phe Glu Lys Met Ile Arg Glu Ala Gln Asp Thr Val Cys Ser 85 90 95 gcc ctc gag gcc gct gat ggt ggg gcc cag ttc aag gag gac gtt tgg 336 Ala Leu Glu Ala Ala Asp Gly Gly Ala Gln Phe Lys Glu Asp Val Trp 100 105 110 tcc agg ccc ggt ggc ggc ggt ggc att agc agg gtc ctt caa gac ggt 384 Ser Arg Pro Gly Gly Gly Gly Gly Ile Ser Arg Val Leu Gln Asp Gly 115 120 125 gcc gtt tgg gag aag gct ggg gtt aat gtc tct gtt gtt tac ggt gtc 432 Ala Val Trp Glu Lys Ala Gly Val Asn Val Ser Val Val Tyr Gly Val 130 135 140 atg cca cct gac gca tat cgt gct gcc aag ggt gtt cct acc gat caa 480 Met Pro Pro Asp Ala Tyr Arg Ala Ala Lys Gly Val Pro Thr Asp Gln 145 150 155 160 aaa cct ggt cct gtg cct ttc ttc gct gct gga atc agc tcc gtt tta 528 Lys Pro Gly Pro Val Pro Phe Phe Ala Ala Gly Ile Ser Ser Val Leu 165 170 175 cac cca aag aac ccg ttt gcc cct acc cta cat ttc aac tat cgc tat 576 His Pro Lys Asn Pro Phe Ala Pro Thr Leu His Phe Asn Tyr Arg Tyr 180 185 190 ttt gaa acc gat gct cct aaa ggt gct cct gga gca cct aga caa tgg 624 Phe Glu Thr Asp Ala Pro Lys Gly Ala Pro Gly Ala Pro Arg Gln Trp 195 200 205 tgg ttt ggt ggg gga act gac ttg aca cca gct tac att ttt gag gag 672 Trp Phe Gly Gly Gly Thr Asp Leu Thr Pro Ala Tyr Ile Phe Glu Glu 210 215 220 gat gtt aag cac ttc cat tca att caa aaa caa gcc tgt gac aag ttt 720 Asp Val Lys His Phe His Ser Ile Gln Lys Gln Ala Cys Asp Lys Phe 225 230 235 240 gaa cct act ttt tac ccc cga ttc aag aaa tgg tgt gat gat tac ttt 768 Glu Pro Thr Phe Tyr Pro Arg Phe Lys Lys Trp Cys Asp Asp Tyr Phe 245 250 255 tat atc aag cat cga ggt gaa agg aga ggg ctt gga gga ata ttt ttt 816 Tyr Ile Lys His Arg Gly Glu Arg Arg Gly Leu Gly Gly Ile Phe Phe 260 265 270 gat gat ctt aat gac tat gat cag gag atg ctc ctt tcc ttt gct act 864 Asp Asp Leu Asn Asp Tyr Asp Gln Glu Met Leu Leu Ser Phe Ala Thr 275 280 285 ggt tgt gca aat tct gtt att cct gct tat tta cct atc ata gag aaa 912 Gly Cys Ala Asn Ser Val Ile Pro Ala Tyr Leu Pro Ile Ile Glu Lys 290 295 300 agg aag gat ttg ccc ttc aat gat cat cag aaa gca tgg caa caa ttg 960 Arg Lys Asp Leu Pro Phe Asn Asp His Gln Lys Ala Trp Gln Gln Leu 305 310 315 320 cga agg gga cga tat gtt gaa ttc aat ttg gta tat gat agg ggt aca 1008 Arg Arg Gly Arg Tyr Val Glu Phe Asn Leu Val Tyr Asp Arg Gly Thr 325 330 335 aca ttt gga ctg aaa act gga ggg aga ata gag agt ata ctt gtt tct 1056 Thr Phe Gly Leu Lys Thr Gly Gly Arg Ile Glu Ser Ile Leu Val Ser 340 345 350 ctc cca ctg act gct cgg tgg gaa tac gat cat aaa ccg gaa gaa gga 1104 Leu Pro Leu Thr Ala Arg Trp Glu Tyr Asp His Lys Pro Glu Glu Gly 355 360 365 agc gaa gaa tgg aaa ctc ttg gac gca tgc atc aac ccc aag gaa tgg 1152 Ser Glu Glu Trp Lys Leu Leu Asp Ala Cys Ile Asn Pro Lys Glu Trp 370 375 380 atc taa 1158 Ile 385[Sequence List] SEQUENCE LISTING <110> Sumitomo Chemical Company Limited <120> Herbicide resistant plants <130> P152117 <150> JP 11/310244 <151> 1999-10-29 <160> 23 <210> 1 <211> 36 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide primer to amplify DNA fragment having nuc leotide sequence encoding the Petunia hybrida EPSPS chloroplast transit peptide and the Agrobacterium sp.strain CP4 EPSPS gene <400> 1 ggaagcttca agaatggcac aaattaacaa catggc 36 <210> 2 <211> 32 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide primer to amplify DNA fragment having nucl eotide sequence encoding the Petunia hybrida EPSPS chloroplast transit p eptide and the Agrobacterium sp. strain CP4 EPSPS gene <400> 2 gagtcgacgg tcatcaggca gccttcgtat cg 32 <210> 3 <211> 1587 <212> DNA <213> Petunia hybrida EPSPS chloroplast transit peptide and Agrobacteriu m sp.strain CP4 EPSPS <220> <221> CDS < 222> (1) ... (1584) <400> 3 atg gca caa att aac aac atg gct caa ggg ata caa acc ctt aat ccc 48 Met Ala Gln Ile Asn Asn Met Ala Gln Gly Ile Gln Thr Leu Asn Pro 1 5 10 15 aat tcc aat ttc cat aaa ccc caa gtt cct aaa tct tca agt ttt ctt 96 Asn Ser Asn Phe His Lys Pro Gln Val Pro Lys Ser Ser Ser Phe Leu 20 25 30 gtt ttt gga tct aaa aaa ctg aaa aat tca gca aat tct atg ttg gtt 144 Val Phe Gly Ser Lys Lys Leu Lys Asn Ser Ala Asn Ser Met Leu Val 35 40 45 ttg aaa aaa gat tca att ttt atg caa aag ttt tgt tcc ttt agg att 192 Leu Lys Lys Asp Ser Ile Phe Met Gln Lys Phe Cys Ser Phe Arg Ile 50 55 60 tca gca tca gtg gct aca gcc tgc atg ctt cac ggt gca agc agcgg 240 Ser Ala Ser Val Ala Thr Ala Cys Met Leu His Gly Ala Ser Ser Arg 65 70 75 ccc gca acc gcc cgc aaa tcc tct ggc ctt tcc gga acc gtc cgc att 288 Pro Ala Thr Ala Arg Lys Ser Ser Gly Leu Ser Gly Thr Val Arg Ile 80 85 90 95 ccc ggc gac aag tcg atc tcc cac cgg tcc ttc atg ttc ggc ggt ctc 336 Pro Gly Asp Lys Ser Ile Ser His Arg Ser Phe Met Phe Gly Gly Leu 100 105 110 gcg agc ggt gaa acg cgc atc acc ggc ctt ctg gaa ggc gag gac gtc 384 Ala Ser Gly Glu Thr Arg Ile Thr Gly Leu Leu Glu Gly Glu Asp Val 115 120 125 atc aat acg ggc aag gcc atg cag gcc atg ggc gcc agg atc cgt aag 432 Ile Asn Thr Gly Lys Ala Met Gln Ala Met Gly Ala Arg Ile Arg Lys 130 135 140 gaa ggc gac acc tgg atc atc gat ggc gtc ggc aat ggc ggc ctc ctg 480 Glu Gly Asp Thr Trp Ile Ile Asp Gly Val Gly Asn Gly Gly Leu Leu 145 150 155 gcg cct gag gat ttc ggc aat gcc gcc acg ggc tgc cgc 528 Ala Pro Glu Ala Pro Leu Asp Phe Gly Asn Ala Ala Thr Gly Cys Arg 160 165 170 175 ctg acc atg ggc ctc gtc ggg gtc tac gat ttc gac atgc accc ttc Lec Met Gly Leu Val Gly Val Tyr Asp Phe Asp Ser Thr Ple Ile 180 185 190 ggc gac gcc tcg ctc aca aag cgc ccg atg ggc cgc gtg ttg aac ccg 624 Gly sp Ala Ser Leu Thr Lys Arg Pro Met Gly Arg Val Leu Asn 195 200 205 ctg cgc gaa atg ggc gtg cag gtg aaa tcg gaa gac ggt gac cgt ctt 672 Leu Arg Glu Met Gly Val Gln Val Lys Ser Glu Asp Gly Asp Arg Leu 210 215 220 ccc gtt acc ttg cgc gg ccg acg acg c cg atc acc tac cgc 720 Pro Val Thr Leu Arg Gly Pro Lys Thr Pro Thr Pro Ile Thr Tyr Arg 225 230 235 gtg ccg atg gcc tcc gca cag gtg aag tcc gcc gtg ctg ctc gcc ggc 768 Val Pro Met Ala Ser Ala Gln Val Lys Ser Ala Val Leu Leu Ala Gly 240 245 250 255 ctc aac acg ccc ggc atc acg acg gtc atc gag ccg atc atg acg cgc 816 Leu Asn Thr Pro Gly Ile Thr Thr Val Ile Glu Pro Ile Met Thr Arg 260 265 270 gat cat acg gaa aag atg ctg cag ggc ttt ggc gcc aac ctt acc gtc 864 Asp His Thr Glu Lys Met Leu Gln Gly Phe Gly Ala Asn Leu Thr Val 275 280 285 gag acg gat gcg gac ggc gtg cgc acc atc cgc ccg 912 Glu Thr Asp Ala Asp Gly Val Arg Thr Ile Arg Leu Glu Gly Arg Gly 290 295 300 aag ctc acc ggc caa gtc atc gac gtg ccg ggc gac ccg tcc tcg acg 960 Lys Leu Thr Gly Gln Val Ile Asp Val Pro Gly Asp Ser Ser Thr 305 310 315 gcc ttc ccg ctg gtt gcg gcc ctg ctt gtt ccg ggc tcc gac gtc acc 1008 Ala Phe Pro Leu Val Ala Ala Leu Leu Val Pro Gly Ser Asp Val Thr 320 325 330 335 atc ctc aac gtg ctg atg aac ccc acc cgc acc ggc ctc atc ctg acg 1056 Ile Leu Asn Val Leu Met Asn Pro Thr Arg Thr Gly Leu Ile Leu Thr 340 345 350 ctg cag gaa atg ggc gcc gac atc gaa gtc atc aac ccg cgc ctt gcc G104 Lec Gly Ala Asp Ile Glu Val Ile Asn Pro Arg Leu Ala 355 360 365 ggc ggc gaa gac gtg gcg gac ctg cgc gtt cgc tcc tcc acg ctg aag 1152 Gly Gly Glu Asp Val Ala Asp Leu Arg Val Arg Ser Ser Thr Leu Lys 370 380 ggc gtc acg gtg ccg gaa gac cgc gcg cct tcg atg atc gac gaa tat 1200 Gly Val Thr Val Pro Glu Asp Arg Ala Pro Ser Met Ile Asp Glu Tyr 385 390 395 ccg att ctc ctc gct gtc gcc gcc gcc gcc gcc gcc gcc gcc gcc gcc gcc gcc acc gtg atg 1248 Pro Ile Leu Ala Val Ala Ala Ala Phe Ala Glu Gly Ala Thr Val Met 400 405 410 415 aac ggt ctg gaa gaa ctc cgc gtc aag gaa agc gac cgc ctc tcg gcc 1296 Asn Gly Leu Glu Lys Glu Ser Asp Arg Leu Ser Ala 420 425 430 gtc gcc aat ggc ctc aag ctc aat ggc gtg gat tgc gat gag ggc gag 1344 Val Ala Asn Gly Leu Lys Leu Asn Gly Val Asp Cys Asp Glu Gly Glu 435 440g 445g ctc gtc gtg cgc ggc cgc cct gac ggc aag ggg ctc ggc aac 1392 Thr Ser Leu Val Val Arg Gly Arg Pro Asp Gly Lys Gly Leu Gly Asn 450 455 460 gcc tcg ggc gcc gcc gtc gcc acc cat atcc gat ccc 1440 Ala Ser Gly Ala Ala Val Ala Thr His Leu Asp His Arg Ile Ala Met 465 470 475 agc ttc ctc gtc atg ggc ctc gtg tcg gaa aac cct gtc acg gtg gac 1488 Ser Phe Leu Val Met Gly Leu Val Ser Glun Thr Val Asp 480 485 490 495 gat gcc acg atg atc gcc acg agc ttc ccg gag ttc atg gac ctg atg 1536 Asp Ala Thr Met Ile Ala Thr Ser Phe Pro Glu Phe Met Asp Leu Met 500 505 510 gcc ggg ctg aggc gg gaa ctc tcc gat acg aag gct gcc tga 1584 Ala Gly Leu Gly Ala Lys Ile Glu Leu Ser Asp Thr Lys Ala Ala 515 520 525 tga 1587 <210> 4 <211> 35 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide primer to amplify DNA fragment having partial sequence of tobacco chlH gene <400> 4 ccaatgtaat gctatggtac ctatgttatt cactc 35 <210> 5 <211> 34 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220 > <223> Designed oligonucleotide primer to amplify DNA fragment having partial sequence of tobacco chlH gene <400> 5 gagatcattc tttttgctgt cgacttatcg atcg 34 <210> 6 <211> 39 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223 > Designed oligonucleotide primer to amplify soybean PPO gene <400> 6 tcgagctcca tggtttccgt cttcaacgag atcctattc 39 <210> 7 <211> 39 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide primer to amplify soybean PPO gene < 400> 7 ttgtcgacaa ctgctactat ttgtacactc tatttg 36 <210> 8 <211> 1632 <212> DNA <213> Glycine max var. Williams82 <220> <221> CDS <222> (1) ... (1632) <400> 8 atg gtt tcc gtc ttc aac gag atc cta ttc ccg ccg aac caa acc ctt 48 Met Val Ser Val Phe Asn Glu Ile Leu Phe Pro Pro Asn Gln Thr Leu 1 5 10 15 ctt cgc ccc tcc ctc cat tcc cca acc tct ttc ttc acc tct ccc act 96 Leu Arg Pro Ser Leu His Ser Pro Thr Ser Phe Phe Thr Ser Pro Thr 20 25 30 cga aaa ttc cct cgc tct cgc cct aac cct att cta cgc tgc tcc att 144 Arg Lys Phe Pro Arg Sers Arg Pro Asn Pro Ile Leu Arg Cys Ser Ile 35 40 45 gcg gag gaa tcc acc gcg tct ccg ccc aaa acc aga gac tcc gcc ccc 192 Ala Glu Glu Ser Thr Ala Ser Pro Pro Lys Thr Arg Asp Ser Ala Pro 50 55 60 gtg gac tgc gtc gtc gtc ggc gga ggc gtc agc ggc ctc tgc atc gcc 240 Val Asp Cys Val Val Val Gly Gly Gly Val Ser Gly Leu Cys Ile Ala 65 70 75 80 cag gcc ctc gcc acc aaa cac gcc aat gcc aac gtc gcgt 288 Gln Ala Leu Ala Thr Lys His Ala Asn Ala Asn Val Val Val Thr Glu 85 90 95 gcc cga gac cgc gtc ggc ggc aac atc acc acg atg gag agg gac gga 336 Ala Arg Asp Arg Val Gly Gly Asn Ile Thr Thr Met Glu Arg Asp Gly 100 105 110 tac ctc tgg gaa gaa ggc ccc aac agc ttc cag cct tct gat cca atg 384 Tyr Leu Trp Glu Glu Gly Pro Asn Ser Phe Gln Pro Ser Asp Pro Met 115 120 125 ctc acc atg gtg gtg gac agtt tta aag gat gag ctt gtt ttg ggg 432 Leu Thr Met Val Val Asp Ser Gly Leu Lys Asp Glu Leu Val Leu Gly 130 135 140 gat cct gat gca cct cgg ttt gtg ttg tgg aac agg aag ttg agg ccg 480 Asp Pro Asp Ala Pro Arg Phe Val Leu Trp Asn Arg Lys Leu Arg Pro 145 150 155 160 gtg ccc ggg aag ctg act gat ttg cct ttc ttt gac ttg atg agc att 528 Val Pro Gly Lys Leu Thr Asp Leu Pro Phe Phe Asp Leu Met Ser Ile 165 170 175 ggt ggc aaa atc agg gct ggc ttt ggt gcg ctt gga att cgg cct cct 576 Gly Gly Lys Ile Arg Ala Gly Phe Gly Ala Leu Gly Ile Arg Pro Pro 180 185 190 cct cca ggt cat gag gaa tcg gtt gaa gag ttt gtt cgt cgg ac 624 Pro Pro Gly His Glu Glu Ser Val Glu Glu Phe Val Arg Arg Asn Leu 195 200 205 ggt gat gag gtt ttt gaa cgg ttg ata gag cct ttt tgt tca ggg gtc 672 Gly Asp Glu Val Phe Glu Arg Leu Ile Glu Pro Phe Cys Ser Gly Val 210 215 220 tat gca ggc gat cct tca aaa tta agt atg aaa gca gca ttc ggg aaa 720 Tyr Ala Gly Asp Pro Ser Lys Leu Ser Met Lys Ala Ala Phe Gly Lys 225 230 235 240 gtt tgg aag ctg gaa aaa aat ggt ggt agc att att ggt gga act ttc 768 Val Trp Lys Leu Glu Lys Asn Gly Gly Ser Ile Ile Gly Gly Thr Phe 245 250 255 aaa gca ata caa gag aga aat gga gct tca aaa cca cct cga gat ccg 816 Lys Ala Ile GlnGlu Arg Asn Gly Ala Ser Lys Pro Pro Arg Asp Pro 260 265 270 cgt ctg cca aaa cca aaa ggt cag act gtt gga tct ttc cgg aag gga 864 Arg Leu Pro Lys Pro Lys Gly Gln Thr Val Gly Ser Phe Arg Lys Gly 275 280 285 ctt acc atg ttg cct gat gca att tct gcc aga cta ggc aac aaa gta 912 Leu Thr Met Leu Pro Asp Ala Ile Ser Ala Arg Leu Gly Asn Lys Val 290 295 300 aag tta tct tgg aag ctt tca agt att agt aaa ctg gat agt gga gag 960 Lys Leu Ser Trp Lys Leu Ser Ser Ile Ser Lys Leu Asp Ser Gly Glu 305 310 315 320 tac agt ttg aca tat gaa aca cca gaa gga gtg gtt tct ttg cag tgc 1008 Tyr Ser Leu Thr Tyr Glu Thr Pro Glu Gly Val Val Ser Leu Gln Cys 325 330 335 aaa act gtt gtc ctg acc att cct tcc tat gtt gct agt aca ttg ctg 1056 Lys Thr Val Val Leu Thr Ile Pro Ser Tyr Val Ala Ser Thr Leu Leu 340 345 350 cgt cct ctg tct gct gct gct gca gat gca ctt tca aag ttt tat tac 1104 Arg Pro Leu Ser Ala Ala Ala Ala Asp Ala Leu Ser Lys Phe Tyr Tyr 355 360 365 cct cca gtt gct gca gtt tcc ata tcc tat cca aaa gaa gct att aga 1152 Pro Pro Val Ala Ala Val Ser Ile Ser Tyr Pro Lys Glu Ala Ile Arg 370 375 380 tca gaa tgc ttg ata gat ggt gag ttg aag ggg ttt ggt caa ttg cat 1200 Ser Glu Cys Leu Ile Asp Gly Glu Leu Lys Gly Phe Gly Gln Leu His 385 390 395 400 cca cgt agc caa gga gtg gaa aca tta gga act ata tac agc tca tca 1248 Pro Arg Ser Gln Gly Val Glu Thr Leu Gly Thr Ile Tyr Ser Ser Ser 405 410 415 cta ttc ccc aac cga gca cca cct gga agg gtt cta ctc ttg aat tac 1296 Leu Phe Pro Asn Arg Ala Pro Pro Gly Arg Val Leu Leu Leu Asn Tyr 420 425 430 att gga gga gca act aat act gga att tta tcg aag acg gac agt gaa 1344 Ile Gly Gly Ala Thr Asn Thr Gly Ile Leu Ser Lys Thr Asp Ser Glu 435 440 445 ctt gtg gaa aca gtt gat cga gat ttg agg aaa atc ctt ata aac cca 1392 Leu Val Glu Thr Val Asp Arg Asp Leu Arg Lys Ile Leu Ile Asn Pro 450 455 460 460 aat gcc cag gat cca ttt gta gtg ggg gtg aga ctg tgg cct caa gct 1440 Asn Ala Gln Asp Pro Phe Val Val Gly Val Arg Leu Trp Pro Gln Ala 465 470 475 475 480 att cca cag ttc tta gtt ggc cat ctt gat ctt ct a gat gtt gct aaa 1488 Ile Pro Gln Phe Leu Val Gly His Leu Asp Leu Leu Asp Val Ala Lys 485 490 495 gct tct atc aga aat act ggg ttt gaa ggg ctc ttc ctt ggg ggt aat 1536 Ala Ser Ile Arg Asn Thr Gly Phe Glu Gly Leu Phe Leu Gly Gly Asn 500 505 510 tat gtg tct ggt gtt gcc ttg gga cga tgc gtt gag gga gcc tat gag 1584 Tyr Val Ser Gly Val Ala Leu Gly Arg Cys Val Glu Gly Ala Tyr Glu 515 520 525 gta gca g gaa gta aac gat ttt ctc aca aat aga gtg tac aaa tag 1632 Val Ala Ala Glu Val Asn Asp Phe Leu Thr Asn Arg Val Tyr Lys 530 535 540 543 <210> 9 <211> 39 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide primer to amplify DNA fragment having partial sequence of soybean PPO gene <400> 9 ggcggaggcg tcaccatggt ctgcatcgcc caggcc 36 <210> 10 <211> 36 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide primer to amplify DNA fragment having partial sequence of soybean PPO gene <400> 10 gcctgcaggt cgacaactgc tactatttgt acactc 36 <210> 11 <211> 33 <212> DNA <2 13> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide primer to amplify DNA fragment having partial sequence of soybean PPO gene <400> 11 cacaggaaag gtaccatggt ctgcatcgcc cag 33 <210> 12 <211> 33 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide primer to amplify DNA fragment having partial sequence of soybean PPO gene <400> 12 cctgcagctc gagagctcct actatttgta cac 33 <210> 13 <211> 28 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220 > <223> Designed oligonucleotide primer to amplify Chlamydomonas PPO gene <400> 13 aatgatgttg acccagactc ctgggacc 28 <210> 14 <211> 27 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide primer to amplify Chlamydomonas PPO gene <400> 14 tactacacat cccagcaagc gccaatg 27 <210> 15 <211> 1838 <212> DNA <213> Chlamydomonas reinhardtii CC407 <220> <221> CDS <222> (2) ... (1693) <400> 15 a atg atg ttg acc cag act cct ggg acc gcc acg gct tct agc cgg 46 Met Met Leu Thr Gln Thr Pro Gly Thr Ala Thr Ala Ser Ser Arg 1 5 10 15 c gg tcg cag atc cgc tcg gct gcg cac gtc tcc gcc aag gtc gcg cct 94 Arg Ser Gln Ile Arg Ser Ala Ala His Val Ser Ala Lys Val Ala Pro 20 25 30 cgg ccc acg cca ttc tcg gtc gcg agc ccc gg acc agc ccc 142 Arg Pro Thr Pro Phe Ser Val Ala Ser Pro Ala Thr Ala Ala Ser Pro 35 40 45 gcg acc gcg gcg gcc cgc cgc aca ctc cac cgc act gct gcg gcg gcc 190 Ala Thr Ala Ala Ala Ala Arg Arg Thr Leu His Arg Thr Ala Ala Ala Ala 50 55 60 act ggt gct ccc acg gcg tcc gga gcc ggc gtc gcc aag acg ctc gac 238 Thr Gly Ala Pro Thr Ala Ser Gly Ala Gly Val Ala Lys Thr Leu Asp 65 70 75 aat gtg tat gac gtg atc gtg gtc ggt gga ggt ctc tcg ggc ctg gtg 286 Asn Val Tyr Asp Val Ile Val Val Gly Gly Gly Leu Ser Gly Leu Val 80 85 90 95 acc ggc cag gcc ctg gcg gct cag cac aaa att cag aac ttc ctt gtt 334 Thr Gln Ala Leu Ala Ala Gln His Lys Ile Gln Asn Phe Leu Val 100 105 110 acg gag gct cgc gag cgc gtc ggc ggc aac att acg tcc atg tcg ggc 382 Thr Glu Ala Arg Glu Arg Val Gly Gly Asn Ile Thr Ser Met Ser Gly 115 120 125 gat gg c tac gtg tgg gag gag ggc ccg aac agc ttc cag ccc aac gat 430 Asp Gly Tyr Val Trp Glu Glu Gly Pro Asn Ser Phe Gln Pro Asn Asp 130 135 140 agc atg ctg cag att gcg gtg gac tct ggc tgc gag agg gtg 478 Ser Met Leu Gln Ile Ala Val Asp Ser Gly Cys Glu Lys Asp Leu Val 145 150 155 ttc ggt gac ccc acg gct ccc cgc ttc gtg tgg tgg gag ggc aag ctg 526 Phe Gly Asp Pro Thr Ala Pro Arg Phe Val Trp Glu Gly Lys Leu 160 165 170 175 cgc ccc gtg ccc tcg ggc ctg gac gcc ttc acc ttc gac ctc atg tcc 574 Arg Pro Val Pro Ser Gly Leu Asp Ala Phe Thr Phe Asp Leu Met Ser 180 185 190 atc ccc ggc aag atcg gcc ggg ctg ggc gcc atc ggc ctc atc aac 622 Ile Pro Gly Lys Ile Arg Ala Gly Leu Gly Ala Ile Gly Leu Ile Asn195 200 205 Pro Ser Phe Glu Glu Ser Val Glu Gln Phe Ile Arg Arg 210 215 220 aac ctg ggc gat gag gtg ttc ttc cgc ctg atc gag ccc ttc tgc tcc 718 Asn Leu Gly Asp Glu Val Phe Phe Arg Leu Ile Glu Pro Phe Cy twenty three 0 235 ggc gtg tac gcg ggc gac ccc tcc aag ctg tcc atg aag gcg gcc ttc 766 Gly Val Tyr Ala Gly Asp Pro Ser Lys Leu Ser Met Lys Ala Ala Phe 240 245 250 255 aac agg atc tgg att ctg gag agg aac gg agc ctg gtg gga ggt 814 Asn Arg Ile Trp Ile Leu Glu Lys Asn Gly Gly Ser Leu Val Gly Gly 260 265 270 gcc atc aag ctg ttc cag gaa cgc cag tcc aac ccg gcc ccg ccg cgg 862 Ala Ile Lys Gln Ser Asn Pro Ala Pro Pro Arg 275 280 285 gac ccg cgc ctg ccg ccc aag ccc aag ggc cag acg gtg ggc tcg ttc 910 Asp Pro Arg Leu Pro Pro Lys Pro Lys Gly Gln Thr Val Gly Ser Phe 290 295 300cgc aag ctg aag atg ctg ccg gac gcc att gag cgc aac atc ccc 958 Arg Lys Gly Leu Lys Met Leu Pro Asp Ala Ile Glu Arg Asn Ile Pro 305 310 315 gac aag atc cgc gtg aac tgg aag ctg gtg cct gc ggg Asp Lys Ile Arg Val Asn Trp Lys Leu Val Ser Leu Gly Arg Glu Ala 320 325 330 335 gac ggg cgg tac ggg ctg gtg tac gac acg ccc gag ggc cgt gtc aag 1054 Asp Gly Arg Tyr Gly Leu Val Tyr Asp Thr Pro Glu GlyArg Val Lys 340 345 350 350 gtg ttt gcc cgc gcc gtg gct ctg acc gcg ccc agc tac gtg gtg gcg 1102 Val Phe Ala Arg Ala Val Ala Leu Thr Ala Pro Ser Tyr Val Val Ala 355 360 365 gac ctg gtc aag gag cag gc gcc gcc gcc gag gcc ctg ggc tcc 1150 Asp Leu Val Lys Glu Gln Ala Pro Ala Ala Ala Glu Ala Leu Gly Ser 370 375 380 ttc gac tac ccg ccg gtg ggc gcc gtg acg ctg tcg tac ccg Prog Asg Pro Val Gly Ala Val Thr Leu Ser Tyr Pro Leu Ser 385 390 395 gcc gtg cgg gag gag cgc aag gcc tcg gac ggg tcc gtg ccg ggc ttc 1246 Ala Val Arg Glu Glu Arg Lys Ala Ser Asp Gly Ser Val Pro Gly Phe 400 405 410 415 ggt cag ctg cac ccg cgc acg cag ggc atc acc act ctg ggc acc atc 1294 Gly Gln Leu His Pro Arg Thr Gln Gly Ile Thr Thr Leu Gly Thr Ile 420 425 430 tac agc tcc agc ctg ttc ccc ggc cgggggggg cac atg ctg 1342 Tyr Ser Ser Ser Leu Phe Pro Gly Arg Ala Pro Glu Gly His Met Leu 435 440 445 ctg ctc aac tac atc ggc ggc acc acc aac cgc ggc atc gtc aac cag 1390 Leu Leu Asn Tyr Ile Gly Gly Thr T hr Asn Arg Gly Ile Val Asn Gln 450 455 460 acc acc gag cag ctg gtg gag cag gtg gac aag gac ctg cgc aac atg 1438 Thr Thr Glu Gln Leu Val Glu Gln Val Asp Lys Asp Leu Arg Asn Met 465 470 470 475 gtc atc aag ccc gac gcg ccc aag ccc cgt gtg gtg ggc gtg cgc gtg 1486 Val Ile Lys Pro Asp Ala Pro Lys Pro Arg Val Val Gly Val Arg Val 480 485 490 495 tgg ccg cgc gcc atc ccg cag ttc aac ctg ggcac gc 1534 Trp Pro Arg Ala Ile Pro Gln Phe Asn Leu Gly His Leu Glu Gln Leu 500 505 510 gac aag gcg cgc aag gcg ctg gac gcg gcg ggg ctg cag ggc gtg cac 1582 Asp Lys Ala Arg Lys Ala Leu Asp Ala Ala Gla Gly Val His 515 520 525 ctg ggg ggc aac tac gtc agc ggt gtg gcc ctg ggc aag gtg gtg gag 1630 Leu Gly Gly Asn Tyr Val Ser Gly Val Ala Leu Gly Lys Val Val Glu 530 535 540 cac ggc tac gcc tcc ctg gcc aag agc gtg tcc aag gcc 1678 His Gly Tyr Glu Ser Ala Ala Asn Leu Ala Lys Ser Val Ser Lys Ala 545 550 555 gca gtc aag gcc taa gcggctgcag cagtagcagc agcagcatcg ggctgtagsct 1733 Ala Vals a 560 563 ggtaaatgcc gcagtggcac cggcagcagc aattggcaag cacttggggc aagcggagtg 1793 gaggcgaggg gggggctacc attggcgctt gctgggatgt gtagt 1838 <210> 16 <211> 32 <212> DNA <213> Artificial Sequence Identified Sequencer <220> of Chlamydomonas PPO gene <400> 16 ggtcggtgga ggggatccga tgctggtgac cg 32 <210> 17 <211> 32 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide primer to amplify DNA fragment having par tial sequence of Chlamydomonas PPO gene <400> 17 gctactgctg cgagctctta ggccttgact gc 32 <210> 18 <211> 31 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide primer to amplify Arabidopsis ferrochelat ase gene <400> 18 gatcggttct gaaatttgga tccatgcagg c 31 <210> 19 <211> 31 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide primer to amplify Arabidopsis ferrochelatase gene <400> 19 cacaaaacca acgagctcct ataggttccg g 31 <210> 20 <211> 1401 <212> DNA <213> Arabidop sis thaliana WS <220> <221> CDS <222> (1) ... (1401) <400> 20 atg cag gca acg gct tta tca tct ggg ttc aat cct cta acg aaa cgt 48 Met Gln Ala Thr Ala Leu Ser Ser Gly Phe Asn Pro Leu Thr Lys Arg 1 5 10 15 aaa gat cac aga ttt ccc agg tca tgc tct cag aga aat tct ctg tct 96 Lys Asp His Arg Phe Pro Arg Ser Cys Ser Gln Arg Asn Ser Leu Ser 20 25 30 ttg att caa tgc gat ata aaa gag aga tct ttc gga gag tct atg acg 144 Leu Ile Gln Cys Asp Ile Lys Glu Arg Ser Phe Gly Glu Ser Met Thr 35 40 45 atc acg aat cgt gga ttg agt ttt aag acg aat gtg ttt gag caa gct 192 Ile Thr Asn Arg Gly Leu Ser Phe Lys Thr Asn Val Phe Glu Gln Ala 50 55 60 cgt tct gtg act gga gac tgt tct tat gat gaa act tca gca aaa gca 240 Arg Ser Val Thr Gly Asp Cys Ser Tyr Asp Glu Thr Ser Ala Lys Ala 65 70 75 80 cgt tct cat gtt gtt gca gaa gat aag att ggt gtc ttg ctt ttg aat 288 Arg Ser His Val Val Ala Glu Asp Lys Ile Gly Val Leu Leu Leu Asn 85 90 95 tta ggt ggt cct gaa act ctt aac gat gtt caa cct ttc ttg tat aat 336 Leu Gly Gly Pro Glu Thr Leu Asn Asp Val Gln Pro Phe Leu Tyr Asn 100 105 110 ctc ttt gct gat ccg gat att ata agg ctt cct aga cca ttt cag ttt 384 Leu Phe Ala Asp Pro Asp Ile Ile Arg Leu Pro Arg Pro Phe Gln Phe 115 120 125 ctt caa ggg act ata gct aag ttt ata tct gtt gtt cgt gct ccg aaa 432 Leu Gln Gly Thr Ile Ala Lys Phe Ile Ser Val Val Arg Ala Pro Lys 130 135 140 tct aaa gaa ggg tat gct gct att ggt ggt ggc tct cct ttg cgt aaa 480 Ser Lys Glu Gly Tyr Ala Ala Ile Gly Gly Gly Ser Pro Leu Arg Lys 145 150 155 160 ata act gat gag caa gcg gat gct att aag atg tct ttg caa gcg aag 528 Ile Thr Asp Glu Gln Ala Asp Ala Ile Lys Met Ser Leu Gln Ala Lys 165 170 175 aac att gct gct aat gtc tat gtt ggt atg cgg tat tgg tat ccg ttc 576 Asn Ile Ala Ala Asn Val Tyr Val Gly Met Arg Tyr Trp Tyr Pro Phe 180 185 190 act gag gag gct gtt cag cag ata aag aag gac aaa att act aga ctt 624 Thr Glu Glu Ala Val Gln Gln Ile Lys Lys Asp Lys Ile Thr Arg Leu 195 200 205 gtt gta ctg cca ttg tat cct cag tat tct atc tct aca acg ggt tca 672 Val Val Leu Pro Leu Tyr Pro Gln Tyr Ser Ile Ser Thr Thr Gly Ser 210 215 220 agc ata cgc gtt ctc caa gat tta ttc agg aaa gat ccg tac cta gct 720 Ser Ile Arg Val Leu Gln Asp Leu Phe Arg Lys Asp Pro Tyr Leu Ala 225 230 235 240 gga gtg ccg gta gct att ata ata aag tcc tgg tac caa agg cga ggc tat 768 Gly Val Pro Val Ala Ile Ile Lys Ser Trp Tyr Gln Arg Arg Gly Tyr 245 250 255 gtc aat tct atg gct gac ctc att gag aag gag ctt caa act ttc tct 816 Val Asn Ser Met Ala Asp Leu Ile Glu Lys Glu Leu Gln Thr Phe Ser 260 265 270 gat cct aag gag gtt atg ata ttc ttc agt gcc cat ggt gtt ccg gtc 864 Asp Pro Lys Glu Val Met Ile Phe Phe Ser Ala His Gly Val Pro Val 275 280 285 agc tac gta gag aat gct gga gat ccg tac cag aag cag atg gaa gag 912 Ser Tyr Val Glu Asn Ala Gly Asp Pro Tyr Gln Lys Gln Met Glu Glu 290 295 300 tgt att gac ttg ata atg gaa gag cta aaa gcc aga ggg gtt ctt aac 960 Cys Ile Asp Leu Ile Met Glu Glu Leu Lys Ala Arg Gly Val Leu Asn 305 310 315 320 gac cat aaa ttg gca tac cag agt cgt gtt ggc cct gtt caa 1008 Asp His Lys Leu Ala Tyr Gln Ser Arg Val Gly Pro Val Gln Trp Leu 325 330 335 aag cca tac acc gat gag gtt ctt gtc gac ctt ggt aag agt ggt gtt 1056 Lys Pro Tyr Thr Asp Glu Val Leu Val Asp Leu Gly Lys Ser Gly Val 340 345 350 aag agt cta cta gcc gtt cca gtc agt ttc gtg agt gag cac att gag 1104 Lys Ser Leu Leu Ala Val Pro Val Ser Phe Val Ser Glu His Ile Glu 355 360 365 aca ctt gag gag ata gac atg gag tat agg gaa tta gct ctt gag tca 1152 Thr Leu Glu Glu Ile Asp Met Glu Tyr Arg Glu Leu Ala Leu Glu Ser 370 375 380 ggg gta gag aac tgg gga cgg gta ccc gcg cta ggt ctc aca cca tcc 1200 Gly Val Glu Asn Gly Arg Val Pro Ala Leu Gly Leu Thr Pro Ser 385 390 395 400 ttc atc acc gac tta gct gat gca gtg ata gaa tca ctt cct tca gca 1248 Phe Ile Thr Asp Leu Ala Asp Ala Val Ile Glu Ser Leu Pro Ser Ala 405 410 415 gaa gca atg tca aac cca aat gca gtg gtt gac tca gaa gat agc gag 1296 Glu Ala Met Ser Asn Pro Asn Ala Val Val Asp Ser Glu Asp Ser Glu 420 425 430 tcg tca gat gct ttc agt tac att gtc aag atg ttc ttc ggt tcg att 1344 Ser Ser Asp Ala Phe Ser Tyr Ile Val Lys Met Phe Phe Gly Ser Ile 435 440 445 ctg gct ttc gtc cta ctt ctc tcc cca aag atg ttc cat gcg ttc cgg 1392 Leu Ala Lehe Leu Leu Pro Lys Met Phe His Ala Phe Arg 450 455 460 aac cta tag 1401 Asn Leu 465 <210> 21 <211> 30 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide primer to amplify Soybean coproporphyrino gen III oxidase gene <400> 21 gaatcggatc cgaagcatga tgcattgtgc 30 <210> 22 <211> 30 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide primer to amplify Soybean coproporphyrino gen III oxidase gene <400> 22 gggggtcgac tgatgaatta gatccattcc 30 <210> 23 <211> 1158 <212> DNA <213> Glycine max cv. Jack <220> <221> CDS <222> (1) ... (1158) <400> 23 atg atg cat tgt gcg agc att gtc tcg gct ccg tcc tac gcg ttc cct 48 Met Met His Cys Ala Ser Ile Val Ser Ala Pro Ser Tyr Ala Phe Pro 1 5 10 15 ttt ctc tct ggc tcc gct tcc act act cca act gcg atc tcg ctc act 96 Phe Arg Ser Gly S er Ala Ser Thr Thr Pro Thr Ala Ile Ser Leu Thr 20 25 30 aag cgc agt tgg aag cca cct ccg agc atg gca aaa ggc cca gtc aga 144 Lys Arg Ser Trp Lys Pro Pro Pro Ser Met Ala Lys Gly Pro Val Arg 35 40 45 gcc acc gtt tct ata gag aaa gag acc ccg gag gcc aat cgt ccc gaa 192 Ala Thr Val Ser Ile Glu Lys Glu Thr Pro Glu Ala Asn Arg Pro Glu 50 55 60 acg ttt ctc aga gga gtg gac gag gcc cag tct tcc act tcg gtt cgg 240 Thr Phe Leu Arg Gly Val Asp Glu Ala Gln Ser Ser Thr Ser Val Arg 65 70 75 80 gcc cgc ttc gag aag atg ata agg gag gcc cag gac acc gtg tgc agt 288 Ala Arg Phe Glu Lys Met Ile Arg Glu Ala Gln Asp Thr Val Cys Ser 85 90 95 gcc ctc gag gcc gct gat ggt ggg gcc cag ttc aag gag gac gtt tgg 336 Ala Leu Glu Ala Ala Asp Gly Gly Ala Gln Phe Lys Glu Asp Val Trp 100 105 110 tcc agg ccc ggt ggc ggc ggt ggc att agc agg gtc ctt caa gac ggt 384 Ser Arg Pro Gly Gly Gly Gly Gly Ile Ser Arg Val Leu Gln Asp Gly 115 120 125 gcc gtt tgg gag aag gct ggg gtt aat gtc tct gtt gtt tac ggt gtc 432 Val Trp Glu Lys A la Gly Val Asn Val Ser Val Val Tyr Gly Val 130 135 140 atg cca cct gac gca tat cgt gct gcc aag ggt gtt cct acc gat caa 480 Met Pro Pro Asp Ala Tyr Arg Ala Ala Lys Gly Val Pro Thr Asp Gln 145 150 155 160 aaa cct ggt cct gtg cct ttc ttc gct gct gga atc agc tcc gtt tta 528 Lys Pro Gly Pro Val Pro Phe Phe Ala Ala Gly Ile Ser Ser Val Leu 165 170 175 cac cca aag aac ccg ttt gcc cct acc cta cat ttc aac tat cgc tat 576 His Pro Lys Asn Pro Phe Ala Pro Thr Leu His Phe Asn Tyr Arg Tyr 180 185 190 ttt gaa acc gat gct cct aaa ggt gct cct gga gca cct aga caa tgg 624 Phe Glu Thr Asp Ala Pro Lys Gly Ala Pro Gly Ala Pro Arg Gln Trp 195 200 205 tgg ttt ggt ggg gga act gac ttg aca cca gct tac att ttt gag gag 672 Trp Phe Gly Gly Gly Gly Thr Asp Leu Thr Pro Ala Tyr Ile Phe Glu Glu 210 215 220 gat gtt aag cac ttc cat tca att caa aaa caa gcc tgt gac aag ttt 720 Asp Val Lys His Phe His Ser Ile Gln Lys Gln Ala Cys Asp Lys Phe 225 230 235 240 gaa cct act ttt tac ccc cga ttc aag aaa tgg tgt gat gat tac ttt 768 Glu P ro Thr Phe Tyr Pro Arg Phe Lys Lys Trp Cys Asp Asp Tyr Phe 245 250 255 tat atc aag cat cga ggt gaa agg aga ggg ctt gga gga ata ttt ttt 816 Tyr Ile Lys His Arg Gly Glu Arg Arg Gly Leu Gly Gly Ile Phe Phe 260 265 270 gat gat ctt aat gac tat gat cag gag atg ctc ctt tcc ttt gct act 864 Asp Asp Leu Asn Asp Tyr Asp Gln Glu Met Leu Leu Ser Phe Ala Thr 275 280 285 ggt tgt gca aat tct gtt att cct gct tat tta cct atc ata gag aaa 912 Gly Cys Ala Asn Ser Val Ile Pro Ala Tyr Leu Pro Ile Ile Glu Lys 290 295 300 agg aag gat ttg ccc ttc aat gat cat cag aaa gca tgg caa caa ttg 960 Arg Lys Asp Leu Pro Phe Asn Asp His Gln Lys Ala Trp Gln Gln Leu 305 310 315 320 cga agg gga cga tat gtt gaa ttc aat ttg gta tat gat agg ggt aca 1008 Arg Arg Gly Arg Tyr Val Glu Phe Asn Leu Val Tyr Asp Arg Gly Thr 325 330 335 aca ttt gga ctg aaa act gga ggg aga ata gag agt ata ctt gtt tct 1056 Thr Phe Gly Leu Lys Thr Gly Gly Arg Ile Glu Ser Ile Leu Val Ser 340 345 350 ctc cca ctg act gct cgg tgg gaa tac gat cat aaa ccg gaaga gga 1104 Leu Pro Leu Thr Ala Arg Trp Glu Tyr Asp His Lys Pro Glu Glu Gly 355 360 365 agc gaa gaa tgg aaa ctc ttg gac gca tgc atc aac ccc aag gaa tgg 1152 Ser Glu Glu Trp Lys Leu Leu Asp Ala Cys Pro Lys Glu Trp 370 375 380 atc taa 1158 Ile 385

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】プラスミドpCREPSPSの制限酵素地図を示す。CT
P-EPSPSはペチュニア由来のEPSPSの葉緑体トランジット
ペプチドをコードする塩基配列の下流にアグロバクテリ
ウム由来のEPSPS遺伝子が結合されたキメラ遺伝子であ
り、lac proはラクトースオペロンのプロモーター配列
を意味する。また、Amprはアンピシリン耐性遺伝子、Km
rはカナマイシン耐性遺伝子、oriは複製開始点を表す。
FIG. 1 shows a restriction map of plasmid pCREPSPS. CT
P-EPSPS is a chimeric gene in which an Agrobacterium-derived EPSPS gene is linked downstream of a nucleotide sequence encoding a chloroplast transit peptide of petunia-derived EPSPS, and lac pro means a lactose operon promoter sequence. Amp r is an ampicillin resistance gene, Km
r represents the kanamycin resistance gene, and ori represents the origin of replication.

【図2】プラスミドpTCHLH1の制限酵素地図を示す。TCH
LHは葉緑体移行シグナルを欠失したタバコマグネシウム
ケラターゼのプロトポルフィリンIX結合サブユニット遺
伝子であり、lac proはラクトースオペロンのプロモー
ター配列を意味する。また、Amprはアンピシリン耐性遺
伝子、Kmrはカナマイシン耐性遺伝子、oriは複製開始点
を表す。
FIG. 2 shows a restriction map of plasmid pTCHLH1. TCH
LH is a protoporphyrin IX binding subunit gene of tobacco magnesium keratase lacking a chloroplast translocation signal, and lac pro means a promoter sequence of a lactose operon. Amp r is an ampicillin resistance gene, Km r is a kanamycin resistance gene, and ori is a replication origin.

【図3】プラスミドpNG01の制限酵素地図を示す。NPは
ノパリン合成酵素遺伝子のプロモーター配列を、NTはノ
パリン合成酵素遺伝子のターミネーター配列を、35Sは
カリフラワーモザイクウィルスの35Sプロモーターを意
味する。また、NPTIIはカナマイシン耐性遺伝子、GUSは
β-glucuronidase遺伝子、RB及びLBはT-DNAの左右境界
配列を表す。
FIG. 3 shows a restriction map of plasmid pNG01. NP means the promoter sequence of the nopaline synthase gene, NT means the terminator sequence of the nopaline synthase gene, and 35S means the 35S promoter of cauliflower mosaic virus. NPTII represents the kanamycin resistance gene, GUS represents the β-glucuronidase gene, and RB and LB represent the right and left border sequences of T-DNA.

【図4】プラスミドpNG04の制限酵素地図を示す。NPは
ノパリン合成酵素遺伝子のプロモーター配列を、NTはノ
パリン合成酵素遺伝子のターミネーター配列を、35Sは
カリフラワーモザイクウィルスの35Sプロモーターを意
味する。また、NPTIIはカナマイシン耐性遺伝子、GUSは
β-glucuronidase遺伝子、RB及びLBはT-DNAの左右境界
配列を表す。
FIG. 4 shows a restriction map of plasmid pNG04. NP means the promoter sequence of the nopaline synthase gene, NT means the terminator sequence of the nopaline synthase gene, and 35S means the 35S promoter of cauliflower mosaic virus. NPTII represents the kanamycin resistance gene, GUS represents the β-glucuronidase gene, and RB and LB represent the right and left border sequences of T-DNA.

【図5】プラスミドpNT35Sの制限酵素地図を示す。NTは
ノパリン合成酵素遺伝子のターミネーター配列を、35S
はカリフラワーモザイクウィルスの35Sプロモーター
を、lac proはラクトースオペロンのプロモーター配列
を意味する。また、Amprはアンピシリン耐性遺伝子、or
iは複製開始点を表す。
FIG. 5 shows a restriction map of plasmid pNT35S. NT is the nopaline synthase gene terminator sequence, 35S
Represents the cauliflower mosaic virus 35S promoter, and lac pro represents the promoter sequence of the lactose operon. Amp r is an ampicillin resistance gene, or
i represents the duplication start point.

【図6】プラスミドpCENSの制限酵素地図を示す。CTP-E
PSPSはペチュニア由来のEPSPSの葉緑体トランジットペ
プチドをコードする塩基配列の下流にアグロバクテリウ
ム由来のEPSPS遺伝子が結合されたキメラ遺伝子であ
り、NTはノパリン合成酵素遺伝子のターミネーター配列
を、35Sはカリフラワーモザイクウィルスの35Sプロモー
ターを、lac proはラクトースオペロンのプロモーター
配列を意味する。また、Amprはアンピシリン耐性遺伝
子、oriは複製開始点を表す。
FIG. 6 shows a restriction map of plasmid pCENS. CTP-E
PSPS is a chimeric gene in which the Agrobacterium-derived EPSPS gene is linked downstream of the base sequence encoding the chloroplast transit peptide of petunia-derived EPSPS, NT is the terminator sequence of the nopaline synthase gene, and 35S is the cauliflower. The mosaic virus 35S promoter and lac pro mean the lactose operon promoter sequence. Amp r represents an ampicillin resistance gene, and ori represents a replication origin.

【図7】プラスミドpCENSKの制限酵素地図を示す。CTP-
EPSPSはペチュニア由来のEPSPSの葉緑体トランジットペ
プチドをコードする塩基配列の下流にアグロバクテリウ
ム由来のEPSPS遺伝子が結合されたキメラ遺伝子であ
り、NTはノパリン合成酵素遺伝子のターミネーター配列
を、35Sはカリフラワーモザイクウィルスの35Sプロモー
ターを、lac proはラクトースオペロンのプロモーター
配列を意味する。また、Amprはアンピシリン耐性遺伝
子、oriは複製開始点を表す。
FIG. 7 shows a restriction map of plasmid pCENSK. CTP-
EPSPS is a chimeric gene in which the EPSPS gene derived from Agrobacterium is linked downstream of the base sequence encoding the chloroplast transit peptide derived from Petunia, NT is the terminator sequence of the nopaline synthase gene, and 35S is the cauliflower. The mosaic virus 35S promoter and lac pro mean the promoter sequence of the lactose operon. Amp r represents an ampicillin resistance gene, and ori represents a replication origin.

【図8】プラスミドpBICEの制限酵素地図を示す。CTP-E
PSPSはペチュニア由来のEPSPSの葉緑体トランジットペ
プチドをコードする塩基配列の下流にアグロバクテリウ
ム由来のEPSPS遺伝子が結合されたキメラ遺伝子であ
り、NPはノパリン合成酵素遺伝子のプロモーター配列
を、NTはノパリン合成酵素遺伝子のターミネーター配列
を、35Sはカリフラワーモザイクウィルスの35Sプロモー
ターを意味する。また、NPTIIはカナマイシン耐性遺伝
子、RB及びLBはT-DNAの左右境界配列を表す。
FIG. 8 shows a restriction map of plasmid pBICE. CTP-E
PSPS is a chimeric gene in which an Agrobacterium-derived EPSPS gene is linked downstream of the base sequence encoding the chloroplast transit peptide of Petunia-derived EPSPS, NP is the promoter sequence of the nopaline synthase gene, and NT is the nopaline 35S means the 35S promoter of the cauliflower mosaic virus. NPTII represents a kanamycin resistance gene, and RB and LB represent left and right border sequences of T-DNA.

【図9】プラスミドpNOの制限酵素地図を示す。NPはノ
パリン合成酵素遺伝子のプロモーター配列を、NTはノパ
リン合成酵素遺伝子のターミネーター配列を、35Sはカ
リフラワーモザイクウィルスの35Sプロモーターを意味
する。また、NPTIIはカナマイシン耐性遺伝子、RB及びL
BはT-DNAの左右境界配列を表す。
FIG. 9 shows a restriction map of plasmid pNO. NP means the promoter sequence of the nopaline synthase gene, NT means the terminator sequence of the nopaline synthase gene, and 35S means the 35S promoter of cauliflower mosaic virus. NPTII is a kanamycin resistance gene, RB and L
B represents the right and left border sequence of T-DNA.

【図10】プラスミドpBITCHLHの制限酵素地図を示す。
TCHLHは葉緑体移行シグナルを欠失したタバコマグネシ
ウムケラターゼのプロトポルフィリンIX結合サブユニッ
ト遺伝子であり、NPはノパリン合成酵素遺伝子のプロモ
ーター配列を、NTはノパリン合成酵素遺伝子のターミネ
ーター配列を、35Sはカリフラワーモザイクウィルスの3
5Sプロモーターを意味する。また、NPTIIはカナマイシ
ン耐性遺伝子、RB及びLBはT-DNAの左右境界配列を表
す。
FIG. 10 shows a restriction map of plasmid pBITCHLH.
TCHLH is a protoporphyrin IX binding subunit gene of tobacco magnesium keratase lacking chloroplast translocation signal, NP is the promoter sequence of nopaline synthase gene, NT is the terminator sequence of nopaline synthase gene, 35S is Cauliflower mosaic virus 3
Means 5S promoter. NPTII represents a kanamycin resistance gene, and RB and LB represent left and right border sequences of T-DNA.

【図11】プラスミドpBICETCHの制限酵素地図を示す。
CTP-EPSPSはペチュニア由来のEPSPSの葉緑体トランジッ
トペプチドをコードする塩基配列の下流にアグロバクテ
リウム由来のEPSPS遺伝子が結合されたキメラ遺伝子で
あり、TCHLHは葉緑体移行シグナルを欠失したタバコマ
グネシウムケラターゼのプロトポルフィリンIX結合サブ
ユニット遺伝子である。NPはノパリン合成酵素遺伝子の
プロモーター配列を、NTはノパリン合成酵素遺伝子のタ
ーミネーター配列を、35Sはカリフラワーモザイクウィ
ルスの35Sプロモーターを意味する。また、NPTIIはカナ
マイシン耐性遺伝子、RB及びLBはT-DNAの左右境界配列
を表す。
FIG. 11 shows a restriction map of plasmid pBICETCH.
CTP-EPSPS is a chimeric gene in which the Agrobacterium-derived EPSPS gene is linked downstream of the nucleotide sequence encoding the chloroplast transit peptide of Petunia-derived EPSPS, and TCHLH is a tobacco that lacks the chloroplast translocation signal. Protoporphyrin IX binding subunit gene of magnesium keratase. NP means the promoter sequence of the nopaline synthase gene, NT means the terminator sequence of the nopaline synthase gene, and 35S means the 35S promoter of cauliflower mosaic virus. NPTII represents a kanamycin resistance gene, and RB and LB represent left and right border sequences of T-DNA.

【図12】プラスミドpACYCSPの制限酵素地図を示す。P
POはダイズのプロトポルフィリノーゲンIXオキシダーゼ
遺伝子であり、lac proラクトースオペロンのプロモー
ター配列を意味する。また、Cmrはクロランフェニコー
ル耐性遺伝子、oriは複製開始点を表す。
FIG. 12 shows a restriction map of plasmid pACYCSP. P
PO is the soybean protoporphyrinogen IX oxidase gene, meaning the promoter sequence of the lac pro lactose operon. Cm r represents a chloramphenicol resistance gene, and ori represents a replication origin.

【図13】プラスミドpTVGMPの制限酵素地図を示す。GM
Pは葉緑体移行シグナルとFAD結合配列を欠失したダ
イズPPO遺伝子であり、lac proはラクトースオペロ
ンのプロモーター配列を意味する。また、Amprはアンピ
シリン耐性遺伝子、oriは複製開始点を表す。
FIG. 13 shows a restriction map of plasmid pTVGMP. GM
P is a soybean PPO gene lacking a chloroplast translocation signal and a FAD binding sequence, and lac pro means a promoter sequence of a lactose operon. Amp r represents an ampicillin resistance gene, and ori represents a replication origin.

【図14】プラスミドpBIGMPの制限酵素地図を示す。GM
Pは葉緑体移行シグナルとFAD結合配列とを欠失した
ダイズPPO遺伝子であり、NPはノパリン合成酵素遺伝
子のプロモーター配列を、NTはノパリン合成酵素遺伝子
のターミネーター配列を、35Sはカリフラワーモザイク
ウィルスの35Sプロモーターを意味する。また、NPTIIは
カナマイシン耐性遺伝子、RB及びLBはT-DNAの左右境界
配列を表す。
FIG. 14 shows a restriction map of plasmid pBIGMP. GM
P is the soybean PPO gene lacking the chloroplast translocation signal and the FAD binding sequence, NP is the promoter sequence of the nopaline synthase gene, NT is the terminator sequence of the nopaline synthase gene, and 35S is the cauliflower mosaic virus. Means 35S promoter. NPTII represents a kanamycin resistance gene, and RB and LB represent left and right border sequences of T-DNA.

【図15】プラスミドpBICEGMPの制限酵素地図を示す。
CTP-EPSPSはペチュニア由来のEPSPSの葉緑体トランジッ
トペプチドをコードする塩基配列の下流にアグロバクテ
リウム由来のEPSPS遺伝子が結合されたキメラ遺伝子で
あり、GMPは葉緑体移行シグナルとFAD結合配列とを
欠失したダイズPPO遺伝子である。NPはノパリン合成
酵素遺伝子のプロモーター配列を、NTはノパリン合成酵
素遺伝子のターミネーター配列を、35Sはカリフラワー
モザイクウィルスの35Sプロモーターを意味する。ま
た、NPTIIはカナマイシン耐性遺伝子、RB及びLBはT-DNA
の左右境界配列を表す。
FIG. 15 shows a restriction map of plasmid pBICEGMP.
CTP-EPSPS is a chimeric gene in which the Agrobacterium-derived EPSPS gene is linked downstream of the nucleotide sequence encoding the chloroplast transit peptide derived from Petunia, and GMP is a chloroplast translocation signal and FAD binding sequence. This is a soybean PPO gene lacking. NP means the promoter sequence of the nopaline synthase gene, NT means the terminator sequence of the nopaline synthase gene, and 35S means the 35S promoter of cauliflower mosaic virus. NPTII is a kanamycin resistance gene, RB and LB are T-DNA
Represents the left and right border array.

【図16】プラスミドpTVCRPの制限酵素地図を示す。CR
Pは葉緑体移行シグナルとFAD結合配列とを欠失した
コナミドリムシPPO遺伝子であり、lac proはラクト
ースオペロンのプロモーター配列を意味する。また、Am
prはアンピシリン耐性遺伝子、oriは複製開始点を表
す。
FIG. 16 shows a restriction map of plasmid pTVCRP. CR
P is the Chlamydomonas reinhardtii PPO gene lacking the chloroplast translocation signal and the FAD binding sequence, and lac pro means the promoter sequence of the lactose operon. Also, Am
p r is the ampicillin resistance gene, ori represents an origin of replication.

【図17】プラスミドpBICRPの制限酵素地図を示す。CR
Pは葉緑体移行シグナルとFAD結合配列とを欠失した
コナミドリムシPPO遺伝子であり、NPはノパリン合成
酵素遺伝子のプロモーター配列を、NTはノパリン合成酵
素遺伝子のターミネーター配列を、35Sはカリフラワー
モザイクウィルスの35Sプロモーターを意味する。ま
た、NPTIIはカナマイシン耐性遺伝子、RB及びLBはT-DNA
の左右境界配列を表す。
FIG. 17 shows a restriction map of plasmid pBICRP. CR
P is the Chlamydomonas reinhardtii PPO gene lacking the chloroplast translocation signal and the FAD binding sequence, NP is the promoter sequence of the nopaline synthase gene, NT is the terminator sequence of the nopaline synthase gene, and 35S is the cauliflower mosaic virus. Means 35S promoter. NPTII is a kanamycin resistance gene, RB and LB are T-DNA
Represents the left and right border array.

【図18】プラスミドpBICECRPの制限酵素地図を示す。
CTP-EPSPSはペチュニア由来のEPSPSの葉緑体トランジッ
トペプチドをコードする塩基配列の下流にアグロバクテ
リウム由来のEPSPS遺伝子が結合されたキメラ遺伝子で
あり、CRPは葉緑体移行シグナルとFAD結合配列とを
欠失したコナミドリムシPPO遺伝子である。NPはノパ
リン合成酵素遺伝子のプロモーター配列を、NTはノパリ
ン合成酵素遺伝子のターミネーター配列を、35Sはカリ
フラワーモザイクウィルスの35Sプロモーターを意味す
る。また、NPTIIはカナマイシン耐性遺伝子、RB及びLB
はT-DNAの左右境界配列を表す。
FIG. 18 shows a restriction map of plasmid pBICECRP.
CTP-EPSPS is a chimeric gene in which an Agrobacterium-derived EPSPS gene is linked downstream of a nucleotide sequence encoding a chloroplast transit peptide derived from Petunia, and CRP is a chloroplast translocation signal and a FAD binding sequence. Is the P. chrysalis PPO gene lacking. NP means the promoter sequence of the nopaline synthase gene, NT means the terminator sequence of the nopaline synthase gene, and 35S means the 35S promoter of cauliflower mosaic virus. NPTII is a kanamycin resistance gene, RB and LB
Represents the right and left border sequence of T-DNA.

【図19】プラスミドpCRATFの制限酵素地図を示す。AT
Fは葉緑体局在型のシロイヌナズナフェロケラターゼ遺
伝子であり、lac proはラクトースオペロンのプロモー
ター配列を意味する。また、Amprはアンピシリン耐性遺
伝子、Kmrはカナマイシン耐性遺伝子、oriは複製開始点
を表す。
FIG. 19 shows a restriction map of plasmid pCRATF. AT
F is a chloroplast-localized Arabidopsis ferrochelatase gene, and lac pro means a lactose operon promoter sequence. Amp r is an ampicillin resistance gene, Km r is a kanamycin resistance gene, and ori is a replication origin.

【図20】プラスミドpBIATFの制限酵素地図を示す。AT
Fは葉緑体局在型のシロイヌナズナフェロケラターゼ遺
伝子であり、NPはノパリン合成酵素遺伝子のプロモータ
ー配列を、NTはノパリン合成酵素遺伝子のターミネータ
ー配列を、35Sはカリフラワーモザイクウィルスの35Sプ
ロモーターを意味する。また、NPTIIはカナマイシン耐
性遺伝子、RB及びLBはT-DNAの左右境界配列を表す。
FIG. 20 shows a restriction map of plasmid pBIATF. AT
F is the chloroplast-localized Arabidopsis ferrochelatase gene, NP is the promoter sequence of the nopaline synthase gene, NT is the terminator sequence of the nopaline synthase gene, and 35S is the cauliflower mosaic virus 35S promoter . NPTII represents a kanamycin resistance gene, and RB and LB represent left and right border sequences of T-DNA.

【図21】プラスミドpBICEATFの制限酵素地図を示す。
CTP-EPSPSはペチュニア由来のEPSPSの葉緑体トランジッ
トペプチドをコードする塩基配列の下流にアグロバクテ
リウム由来のEPSPS遺伝子が結合されたキメラ遺伝子で
あり、ATFは葉緑体局在型のシロイヌナズナフェロケラ
ターゼ遺伝子である。NPはノパリン合成酵素遺伝子のプ
ロモーター配列を、NTはノパリン合成酵素遺伝子のター
ミネーター配列を、35Sはカリフラワーモザイクウィル
スの35Sプロモーターを意味する。また、NPTIIはカナマ
イシン耐性遺伝子、RB及びLBはT-DNAの左右境界配列を
表す。
FIG. 21 shows a restriction map of plasmid pBICEATF.
CTP-EPSPS is a chimeric gene in which an Agrobacterium-derived EPSPS gene is linked downstream of a nucleotide sequence encoding a chloroplast transit peptide derived from Petunia, and ATF is a chloroplast-localized Arabidopsis ferrokera It is a Tase gene. NP means the promoter sequence of the nopaline synthase gene, NT means the terminator sequence of the nopaline synthase gene, and 35S means the 35S promoter of cauliflower mosaic virus. NPTII represents a kanamycin resistance gene, and RB and LB represent left and right border sequences of T-DNA.

【図22】プラスミドpCRSCPOXの制限酵素地図を示す。
SCPOXはダイズのコプロポルフィリノーゲンIIIオキシダ
ーゼ遺伝子であり、lac proはラクトースオペロンのプ
ロモーター配列を意味する。また、Amprはアンピシリン
耐性遺伝子、Kmrはカナマイシン耐性遺伝子、oriは複製
開始点を表す。
FIG. 22 shows a restriction map of plasmid pCRSCPOX.
SCPOX is the soybean coproporphyrinogen III oxidase gene, and lac pro means the promoter sequence of the lactose operon. Amp r is an ampicillin resistance gene, Km r is a kanamycin resistance gene, and ori is a replication origin.

【図23】プラスミドpBISCPOXの制限酵素地図を示す。
SCPOXはダイズのコプロポルフィリノーゲンIIIオキシダ
ーゼ遺伝子であり、NPはノパリン合成酵素遺伝子のプロ
モーター配列を、NTはノパリン合成酵素遺伝子のターミ
ネーター配列を、35Sはカリフラワーモザイクウィルス
の35Sプロモーターを意味する。また、NPTIIはカナマイ
シン耐性遺伝子、RB及びLBはT-DNAの左右境界配列を表
す。
FIG. 23 shows a restriction map of plasmid pBISCPOX.
SCPOX is the soybean coproporphyrinogen III oxidase gene, NP is the promoter sequence of the nopaline synthase gene, NT is the terminator sequence of the nopaline synthase gene, and 35S is the 35S promoter of cauliflower mosaic virus. NPTII represents a kanamycin resistance gene, and RB and LB represent left and right border sequences of T-DNA.

【図24】プラスミドpBICESCPOXの制限酵素地図を示
す。CTP-EPSPSはペチュニア由来のEPSPSの葉緑体トラン
ジットペプチドをコードする部分塩基配列の下流にアグ
ロバクテリウム由来のEPSPS遺伝子が結合されたキメラ
遺伝子であり、SCPOXはダイズのコプロポルフィリノー
ゲンIIIオキシダーゼ遺伝子である。NPはノパリン合成
酵素遺伝子のプロモーター配列を、NTはノパリン合成酵
素遺伝子のターミネーター配列を、35Sはカリフラワー
モザイクウィルスの35Sプロモーターを意味する。ま
た、NPTIIはカナマイシン耐性遺伝子、RB及びLBはT-DNA
の左右境界配列を表す。
FIG. 24 shows a restriction map of plasmid pBICESCPOX. CTP-EPSPS is a chimeric gene in which an Agrobacterium-derived EPSPS gene is linked downstream of a partial nucleotide sequence encoding a chloroplast transit peptide derived from petunia, and SCPOX is a soybean coproporphyrinogen III oxidase gene. It is. NP means the promoter sequence of the nopaline synthase gene, NT means the terminator sequence of the nopaline synthase gene, and 35S means the 35S promoter of cauliflower mosaic virus. NPTII is a kanamycin resistance gene, RB and LB are T-DNA
Represents the left and right border array.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C12N 15/09 ZNA C12N 5/00 C // A01N 57/20 15/00 ZNAA ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) C12N 15/09 ZNA C12N 5/00 C // A01N 57/20 15/00 ZNAA

Claims (56)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】下記(1)および(2)のうちから選ばれる1以
上の酵素活性を有し、該酵素活性によって、植物の天然
の5-エノールピルビルシキミ酸-3-リン酸合成酵素活性
を阻害する量の除草剤に対して耐性を示す植物であっ
て、 (1)植物の天然の5-エノールピルビルシキミ酸-3-リン酸
合成酵素活性とは実質的に異なる5-エノールピルビルシ
キミ酸-3-リン酸合成酵素活性。 (2)植物の天然のグリフォセートオキシドリダクターゼ
活性とは実質的に異なるグリフォセートオキシドリダク
ターゼ活性。 かつ、下記(3)、(4)および(5)の性質を有するタンパク
質をコードする遺伝子が導入されてなり該遺伝子を発現
する植物。 (3)プロトポルフィリノーゲンIXオキシダーゼ阻害型除
草剤の殺草活性に関わる物質に特異的に結合する。 (4)当該タンパク質が特異的に結合する物質に対する変
性能を実質的に持たない。 (5)免疫グロブリンの可変領域のフレームワーク領域を
実質的に含まない。
1. A plant having natural 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase having at least one enzyme activity selected from the following (1) and (2): A plant that exhibits tolerance to an activity-inhibiting amount of a herbicide, comprising: (1) a 5-enol substantially different from the plant's natural 5-enol pyruvylshikimate-3-phosphate synthase activity Pyruvylshikimate-3-phosphate synthase activity. (2) Glyphosate oxidoreductase activity substantially different from the natural glyphosate oxidoreductase activity of the plant. In addition, a plant which has a gene encoding a protein having the following properties (3), (4) and (5) introduced therein and expresses the gene. (3) It specifically binds to a substance related to the herbicidal activity of a protoporphyrinogen IX oxidase-inhibiting herbicide. (4) The protein has substantially no ability to alter the substance to which it specifically binds. (5) It does not substantially contain a framework region of an immunoglobulin variable region.
【請求項2】遺伝子が、植物細胞で機能可能なプロモー
ターおよび植物細胞で機能可能なターミネーターと機能
可能な形で結合されてなる遺伝子である請求項1記載の
植物。
2. The plant according to claim 1, wherein the gene is a gene operably linked to a promoter operable in plant cells and a terminator operable in plant cells.
【請求項3】タンパク質が、プロトポルフィリノーゲン
IXオキシダーゼ阻害型除草剤に有効成分として含まれる
物質に特異的に結合する性質を有するタンパク質である
請求項1または2記載の植物。
3. The method according to claim 1, wherein the protein is protoporphyrinogen.
3. The plant according to claim 1, which is a protein having a property of specifically binding to a substance contained as an active ingredient in an IX oxidase-inhibiting herbicide.
【請求項4】タンパク質が、植物細胞内でプロトポルフ
ィリノーゲンIXオキシダーゼ阻害型除草剤のプロトポル
フィリノーゲンIXオキシダーゼ阻害活性発現に関わる植
物細胞内因性物質に特異的に結合する性質を有するタン
パク質である請求項1または2記載の植物。
4. A protein having a property of specifically binding to a plant cell endogenous substance involved in the expression of protoporphyrinogen IX oxidase inhibitory activity of a protoporphyrinogen IX oxidase-inhibiting herbicide in a plant cell. The plant according to claim 1 or 2.
【請求項5】プロトポルフィリノーゲンIXオキシダーゼ
阻害型除草剤が、下記(1)〜(3)のいずれかの化合物群の
中から選ばれる化合物を有効成分とするプロトポルフィ
リノーゲンIXオキシダーゼ阻害型除草剤である請求項1
〜4のいずれかに記載の植物。 (1)クロルメトキシニル、ビフェノックス、クロルニ
トロフェン(CNP)、アシフルオルフェン〔5-[2-クロロ-4
-(トリフルオロメチル)フェノキシ]-2-ニトロ安息香
酸〕およびそのエチルエステル、アシフルオルフェン-
ソディウム、オキシフルオルフェン〔2-クロロ-1-(3-エ
トキシ-4-ニトロフェノキシ)-4-トリフルオロメチルベ
ンゼン〕、オキサジアゾン〔3-[2,4-ジクロロ-5-(1-メ
チルエトキシ)フェニル]-5-(1,1-ジメチルエチル)-1,3,
4-オキサジアゾール-2 (3H)-オン〕、S-23142〔2-[4-ク
ロロ-2-フルオロ-5-(プロップ-2-イニロキシ)フェニル]
-2,3,4,5,6,7-ヘキサヒドロ-1H-イソインドール-1,3-ジ
オン〕、クロロフタリム〔N-(4-クロロフェニル)-3,4,
5,6-テトラヒドロフタルイミド〕、 TNPP-エチル〔エチ
ル2-[1-(2,3,4-トリクロロフェニル)-4-ニトロピラゾリ
ル-5-オキシ]プロピオネート〕、LS82-556〔N3-(1-フェ
ニルエチル)-2,6-ジメチル-5-プロピオニルニコチンア
ミド〕 (2)一般式Iで示される化合物 J−G (一般式I) ここで、Gは下記のG−1〜9のいずれかで示される基、
Jは下記のJ−1〜30のいずれかで示される基である。 ここで、式 J-5、J-6、J-12 および J-24 における破線
は、左側の環が一重結合のみを含むことまたは環内のひ
とつの結合が炭素原子間の二重結合であることを表し、
X は酸素原子または硫黄原子を表し、Y は酸素原子また
は硫黄原子を表し、R1 は水素原子またはハロゲン原子
を表し、R2 は水素原子、C1-C8 アルキル基、C1-C8
ロアルキル基、ハロゲン原子、水酸基、-OR27 基、-SH
基、-S(O)pR27 基、-COR27 基、-CO2R27 基、-C(O)SR27
基、-C(O)NR29R30 基、-CHO 基、-CR27=NOR36 基、-CH=
CR37CO2R27 基、-CH2CHR 37CO2R27 基、-CO2N=CR31R32
基、ニトロ基、シアノ基、-NHSO2R33 基、-NHSO2NHR33
基、-NR27R38 基、-NH2 基、または、1つ以上の同種も
しくは異種の C1-C4アルキル基で置換されていてもよい
フェニル基を表し、p は 0、1 または 2 を表し、R3
C1-C2 アルキル基、C1-C2 ハロアルキル基、-OCH3
基、-SCH3 基、-OCHF2基、ハロゲン原子、シアノ基、ま
たはニトロ基を表し、R4 は水素原子、C1-C3 アルキル
基、C1-C3 ハロアルキル基、またはハロゲン原子を表
し、R5 は水素原子、C1-C3 アルキル基、ハロゲン原
子、C1-C3 ハロアルキル基、シクロプロピル基、ビニル
基、C2 アルキニル基、シアノ基、-C(O)R38 基、-CO2R3
8 基、-C(O)NR38R39 基、-CR34R35CN 基、-CR34R35C(O)
R38 基、-CR34R35CO2R38基、-CR34R35C(O)NR38R39 基、
-CHR34OH 基、-CHR34OC(O)R38 基、または -OCHR34OC
(O)NR38R39 基を表すか、あるいは、G が G-2 もしくは
G-6 の場合に R4とR5とはこれらが結合している炭素原
子とで C=O 基を表していてもよく、R6 は C1-C6 アル
キル基、C1-C6 ハロアルキル基、C2-C6 アルコキシアル
キル基、C3-C6 アルケニル基、または C3-C6 アルキニ
ル基を表し、X1 は直接結合、酸素原子、硫黄原子、-NH
基、-N(C1-C3 アルキル)基、-N(C1-C3ハロアルキル)
基、または -N(アリル)基を表し、R7 は水素原子、C1-C
6 アルキル基、C1-C6 ハロアルキル基、ハロゲン原子、
-S(O)2(C1-C6アルキル)基、または -C(=O)R40 基を表
し、R8 は水素原子、C1-C8 アルキル基、C3-C8 シクロ
アルキル基、C3-C8 アルケニル基、C3-C8 アルキニル
基、C1-C8 ハロアルキル基、C2-C8 アルコキシアルキル
基、C3-C8 アルコキシアルコキシアルキル基、C3-C8
ロアルキニル基、C3-C8ハロアルケニル基、C1-C8 アル
キルスルホニル基、C1-C8 ハロアルキルスルホニル基、
C3-C8 アルコキシカルボニルアルキル基、-S(O)2NH(C1-
C8 アルキル)基、-C(O)R41 基、またはフェニル環上で
R42 で置換されていてもよいベンジル基を表し、n およ
び m はそれぞれ独立して 0、1、2 または 3 であり、
かつ m + n が2または3を表し、Z は -CR9R10 基、酸素
原子、硫黄原子、-S(O) 基、-S(O)2 基、または -N(C1-
C 4 アルキル)基を表し、それぞれの R9 は独立して水素
原子、C1-C3 アルキル基、ハロゲン原子、ヒドロキシ
基、C1-C6 アルコキシ基、C1-C6 ハロアルキル基、C1-C
6 ハロアルコキシ基、C2-C6 アルキルカルボニルオキシ
基、または C2-C6 ハロアルキルカルボニルオキシ基を
表し、それぞれの R10 は独立して水素原子、C1-C3
ルキル基、ヒドロキシ基、またはハロゲン原子を表し、
R11 および R12 はそれぞれ独立して水素原子、ハロゲ
ン原子、C1-C6 アルキル基、C3-C6 アルケニル基、また
は C1-C6 ハロアルキル基を表し、R13 は水素原子、C1-
C6 アルキル基、C1-C6 ハロアルキル基、C3-C6 アルケ
ニル基、C3-C6 ハロアルケニル基、C3-C6 アルキニル
基、C3-C6 ハロアルキニル基、HC(=0)基、(C1-C4 アル
キル)C(=O) 基、または -NH2 基を表し、R14 は C1-C6
アルキル基、C1-C6 アルキルチオ基、C1-C6 ハロアルキ
ル基、または -N(CH3)2 基を表し、W は窒素原子または
-CR15 基を表し、R15 は水素原子、C1-C6 アルキル
基、ハロゲン原子、または、C1-C6 アルキル基、1 ない
し 2 個のハロゲン原子、C1-C6 アルコキシ基もしくは
-CF3 基で置換されていてもよいフェニル基を表し、そ
れぞれの Q は独立して酸素原子または硫黄原子を表
し、Q1 は酸素原子または硫黄原子を表し、Z1 は -CR16
R17 基、酸素原子、硫黄原子、-S(O) 基、-S(O)2 基、
または -N(C1-C4 アルキル)基を表し、それぞれの R16
は独立して水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、C1
-C6 アルコキシ基、C1-C6 ハロアルキル基、C1-C6 ハロ
アルコキシ基、C2-C6 アルキルカルボニルオキシ基、ま
たは C2-C6 ハロアルキルカルボニルオキシ基を表し、
それぞれの R17 は独立して水素原子、ヒドロキシ基、
または ハロゲン原子を表し、R18 は C1-C6 アルキル
基、ハロゲン原子、または C1-C6 ハロアルキル基を表
し、R19 および R20 はそれぞれ独立して水素原子、C1-
C6 アルキル基、または C1-C 6 ハロアルキル基を表し、
Z2 は酸素原子、硫黄原子、-NR9 基、または -CR9R10
基を表し、R21 および R22 はそれぞれ独立して C1-C6
アルキル基、C1-C6 ハロアルキル基、C3-C6 アルケニル
基、C3-C6 ハロアルケニル基、C3-C6 アルキニル基、ま
たはC3-C6 ハロアルキニル基を表し、R23 は水素原子、
ハロゲン原子、またはシアノ基を表し、R24 は C1-C6
アルキルスルフォニル基、C1-C6 アルキル基、C1-C6
ロアルキル基、C3-C6 アルケニル基、C3-C6 アルキニル
基、C1-C6 アルコキシ基、C1-C6ハロアルコキシ基、ま
たはハロゲン原子を表し、R25 は C1-C6 アルキル基、C
1-C6 ハロアルキル基、C3-C6 アルケニル基、または C3
-C6 アルキニル基を表し、R26 は C1-C6 アルキル基、C
1-C6 ハロアルキル基、または、環上で C1-C6 アルキル
基、1 ないし 2 個のハロゲン原子、1 ないし 2 個のニ
トロ基、C1-C6 アルコキシ基、および CF3 基からなる
グループの中から選択される置換基で置換されていても
よいフェニル基を表し、W1 は窒素原子または CH 基を
表し、T は下記の一般式T-1、T-2、またはT-3 のいずれ
かの基を表し、 (式中、E1、E2、E3、E4、E5、E6、E7、E8、E9、E10、E
11、およびE12 はそれぞれ水素原子または C1-C3 アル
キル基を表す。) R27 は C1-C8 アルキル基、C3-C8 シクロアルキル基、C
3-C8 アルケニル基、C3-C8 アルキニル基、C1-C8 ハロ
アルキル基、C2-C8 アルコキシアルキル基、C2-C8アル
キルチオアルキル基、C2-C8 アルキルスルフィニルアル
キル基、C2-C8 アルキルスルフォニルアルキル基、C1-C
8 アルキルスルフォニル基、フェニル環上でハロゲン原
子および C1-C4 アルキル基からなるグループの中から
選択される少なくともひとつの置換基で置換されていて
もよいフェニルスルフォニル基、C4-C8 アルコキシアル
コキシアルキル基、C4-C8 シクロアルキルアルキル基、
C6-C8 シクロアルコキシアルキル基、C4-C8 アルケニル
オキシアルキル基、C4-C8アルキニルオキシアルキル
基、C3-C8 ハロアルコキシアルキル基、C4-C8 ハロアル
ケニルオキシアルキル基、C4-C8 ハロアルキニルオキシ
アルキル基、C6-C8 シクロアルキルチオアルキル基、C4
-C8 アルケニルチオアルキル基、C4-C8 アルキニルチオ
アルキル基、環上でハロゲン原子、C1-C3 アルキル基お
よび C1-C3 ハロアルキル基からなるグループの中から
選択される少なくともひとつの置換基で置換されていて
もよいフェノキシ基で置換された C1-C4 アルキル基、
環上でハロゲン原子、C1-C3 アルキル基および C1-C3
ハロアルキル基からなるグループの中から選択される少
なくともひとつの置換基で置換されていてもよいベンジ
ルオキシ基で置換されたC1-C4 アルキル基、C4-C8トリ
アルキルシリルアルキル基、C3-C8 シアノアルキル基、
C3-C8 ハロシクロアルキル基、C3-C8 ハロアルケニル
基、C5-C8 アルコキシアルキニル基、C5-C8 ハロアルコ
キシアルキニル基、C5-C8 アルキルチオアルケニル基、
C3-C8 ハロアルキニル基、C5-C8 アルコキシアルキニル
基、C5-C8 ハロアルコキシアルキニル基、C5-C8 アルキ
ルチオアルキニル基、C2-C8 アルキルカルボニル基、環
上でハロゲン原子、C1-C3 アルキル基および C1-C3
ロアルキル基からなるグループの中から選択される少な
くともひとつの置換基で置換されていてもよいベンジル
基、-CHR34COR28 基、-CHR34COOR28 基、-CHR34P(O)(OR
28)2 基、-CHR34P(S)(OR28)2基、-CHR34C(O)NR29R30
基、または -CHR34C(O)NH2 基を表し、R28 は C1-C6
ルキル基、C2-C6 アルケニル基、C3-C6 アルキニル基、
またはテトラヒドロフラニル基を表し、R29 および R31
は独立して水素原子、または C1-C4 アルキル基を表
し、R30 および R32 は独立して C1-C4 アルキル基、ま
たは環上でハロゲン原子、C1-C3 アルキル基および C1-
C3 ハロアルキル基からなるグループの中から選択され
る少なくともひとつの置換基で置換されていてもよいフ
ェニル基を表し、あるいは、R29と R30とで -(CH2)5-、
-(CH2)4-、または -CH2CH2OCH2CH2- を表していてもよ
く、このようにして形成されるそれぞれの環では、 C1-
C3 アルキル基、フェニル基およびベンジル基からなる
グループの中から選択される置換基で置換されていても
よい、あるいは、R31と R32とはこれらが結合している
炭素原子とで C3-C8 シクロアルキル基を表していても
よく、R33 は C1-C4 アルキル基、C1-C4 ハロアルキル
基、または C3-C6 アルケニル基を表し、R34 および R
35 は独立して水素原子または C1-C4 アルキル基を表
し、R36 は水素原子、C1-C6 アルキル基、C3-C6 アルケ
ニル基、または C3-C6 アルキニル基を表し、R37 は水
素原子、C1-C4 アルキル基、またはハロゲン原子を表
し、R38 は水素原子、C1-C6 アルキル基、C3-C6 シクロ
アルキル基、C3-C6 アルケニル基、C3-C6 アルキニル
基、C2-C6 アルコキシアルキル基、C1-C6 ハロアルキル
基、環上でハロゲン原子、C1-C4 アルキル基および C1-
C4 アルコキシ基からなるグループの中から選択される
少なくともひとつの置換基で置換されていてもよいフェ
ニル基、-CH2CO2(C1-C4 アルキル)基、または -CH(CH3)
CO2(C1-C4 アルキル)基を表し、R39 は水素原子、C1-C2
アルキル基、または C(O)O(C1-C4 アルキル)基を表
し、R40 は水素原子、C1-C6 アルキル基、C1-C6 アルコ
キシ基、または NH(C1-C6 アルキル)基を表し、R41
C1-C6 アルキル基、C1-C6 ハロアルキル基、C1-C6 アル
コキシ基、NH(C1-C6 アルキル)基、R42 基で置換されて
いてもよいフェニル基、ベンジル基、または C2-C8
アルキルアミノ基を表し、R42 は C1-C6 アルキル基、1
ないし 2 個のハロゲン原子、C1-C6 アルコキシ基、ま
たは CF3 基を表す。 (3)一般式IIで示される化合物およびニピラクロフェン 一般式(II) ここで、R43 は C1-C4 アルキル基を表し、R44 は C1-C
4 アルキル基、 C1-C4 アルキルチオ基、 C1-C4 アルコ
キシ基、 C1-C4ハロアルキル基、 C1-C4 ハロアルキル
チオ基、または C1-C4 ハロアルコキシ基を表し、ある
いは、R43 とR44とで-(CH2)3- または -(CH2)4- を表し
ていてもよく、R45 は水素原子またはハロゲン原子を表
し、R46 は水素原子または C1-C4 アルキル基を表し、R
47 は水素原子、ニトロ基、シアノ基、-COOR49 基、-C
(=X)NR50R51 基、または-C(=X2)R52 基を表し、R48
水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ハロゲン原子およ
び水酸基からなるグループの中から選択される少なくと
もひとつの置換基で置換されていてもよいC1-C4 アルキ
ル基、 C1-C4 アルコキシ基、環上でハロゲン原子、ニ
トロ基、シアノ基、 C1-C4 アルキル基、 C1-C4 アルコ
キシ基およびハロ-C1-C4 アルキル基からなるグループ
の中から選択される少なくともひとつの置換基で置換さ
れていてもよいフェニル基、ピローリル基、 C2-C8
ルキル基、 C3-C8 アルケニル基、 C3-C8 アルキニル
基、 C3-C8 アルコキシ基、(該C2-C8 アルキル基、該
C 3-C8 アルケニル基、 該C3-C8 アルキニル基および 該
C3-C8 アルコキシ基には少なくともひとつ以上の酸素原
子が挿入されていてもよい)、または以下に示す基を表
し、 R49 R50 およびR51 は同じであっても異なってもよく、
水素原子または C1-C4アルキル基を表し、あるいは、R
50 とR51とはこれらが結合する窒素原子とで5員もしく
は6員の飽和した環を形成していてもよい、R52 は水素
原子、 C1-C4 アルキル基、または少なくとも1つ以上の
ハロゲン原子で置換された C1-C4 アルキル基を表し、R
53 は水素原子、 C1-C4 アルキル基、 C2-C6 アルケニ
ル基、 C3-C6 アルキニル基、フェニル基(該 C1-C4
ルキル基、該 C2-C6 アルケニル基、該C3-C6 アルキニ
ル基、および該フェニル基はハロゲン原子で置換されて
いてもよい)、 C 3-C8 シクロアルキル基、シアノメチ
ル基、または R63CO-基を表し、R54 は水素原子、ハロ
ゲン原子で置換されていてもよい C1-C6 アルキル基、
ハロゲン原子で置換されていてもよい C2-C6 アルケニ
ル基、ハロゲン原子で置換されていてもよい C3-C6
ルキニル基、ハロゲン原子で置換されていてもよいフェ
ニル基、 C3-C8 シクロアルキル基、シアノメチル基、
C1-C4 アルコキシ C 1-C6 アルキル基、 ジ C1-C4 アル
キルアミノ C1-C4 アルキル基、テトラヒドロフルフリ
ルメチル基、 C3-C6 アルキニルオキシ C1-C4 アルキル
基、ベンジル基、環上でハロゲン原子、ニトロ基、シア
ノ基、 C1-C4 アルキル基、 C1-C4 アルコキシ基および
ハロ C1-C4 アルキル基からなるグループの中から選択
される置換基で置換されていてもよいベンジル基、-C(=
X2)R63基、-(CH2)a-(O)d-R70 基、-(CH2)a-O-(CH2)b-R
70 基、または-(CH2)a-X2-R76基を表し、あるいは、R53
とR54とはこれらが結合している窒素原子とで、3員、5
員もしくは6員の飽和した環または5員もしくは6員の芳
香環(該飽和した環および該芳香環においては1つの炭
素原子が1つの酸素原子で置換されていてもよい)を形
成していてもよい、R55 は水素原子、 C1-C4 アルキル
基、 C2-C6 アルケニル基、または C3-C6 アルキニル基
を表し、あるいはR55 とR56 とで-(CH2)e-基を形成して
いてもよい、R56 とR57 はそれぞれ C1-C4 アルキル
基、 C2-C6 アルケニル基、 C3-C6 アルキニル基もしく
はフェニル基(該C1-C4 アルキル基、 該C2-C6 アルケ
ニル基、該C3-C6 アルキニル基および該フェニル基はハ
ロゲン原子で置換されていてもよい)、 水素原子、 C3
-C6 シクロアルキル基、-X2R60 基、または-NR61R62
を表し、R58 は水素原子、 C1-C6 アルキル基、 C2-C6
アルケニル基、 C3-C6 アルキニル基、 C1-C4 アルキル
カルボニル基、シアノ C1-C3 アルキル基、 C1-C4 アル
コキシカルボニル C1-C4 アルキル基、ジ C1-C4 アルコ
キシカルボニル C1-C4アルキル基、ベンジル基、 C1-C4
アルコキシ- C1-C4アルキニル基、-(CH2)a-R75基、-(CH
2)a-X2-R72基、-(CH2)a-X2-(CH2)b-R72基、または-(C
H2)a-X2-(CH2)b-X 2-(CH2)c-R72基を表し、R59 は水素原
子、 C1-C4 アルキル基、 C2-C6 アルケニル基、 C3-C6
アルキニル基、シアノ C1-C3 アルキル基、 C1-C4
ルキルカルボニル C1-C3 アルキル基、またはフェニル
基を表し、R60 は少なくとも1つのハロゲン原子で置換
されていてもよい C1-C4 アルキル基を表し、R61 とR62
は同じであっても異なってもよく、水素原子、または
C1-C4 アルキル基を表し、R63 は少なくとも1つ以上の
ハロゲン原子で置換されていてもよい C1-C4 アルキル
基、 C1-C4 アルコキシ C1-C4 アルキル基、 C1-C4
ルキルチオ C1-C4 アルキル基、 C3-C6 シクロアルキル
基、環上でハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、 C1-C4
アルキル基、 C1-C4 アルコキシ基およびハロ C1-C4
アルキル基からなるグループの中から選択されるひとつ
の置換基で置換されていてもよいフェニル基、-NR73R74
基、または-(CH2)a-(O)d-R75基を表し、R64 は C1-C4
アルコキシカルボニル基、またはカルボキシル基を表
し、R65 はクロロメチル基、シアノメチル基、少なくと
も1つ以上の酸素原子が挿入されていてもよい C3-C6
クロアルキル基、または C1-C4 アルコキシカルボニル
C1-C4 アルキル基を表し、R66 は水酸基、または-NR67R
68を表し、A は -NR67R68、または -S(O)f-R69基を表
し、R67 とR68 は同じであっても異なってもよく、水素
原子、または C1-C4 アルキル基を表し、R69 は C1-C4
アルキル基、または C1-C4 ハロアルキル基を表し、R70
は水素原子、水酸基、ハロゲン原子、少なくとも1つ以
上の C1-C4 アルコキシ基で置換されていてもよい C1-C
4 アルキル基、少なくとも1つ以上の酸素原子が挿入さ
れていてもよい C3-C6シクロアルキル基、1もしくは2個
のメチル基で置換されていてもよい C3-C6シクロアルキ
ル基、フリル基、チエニル基、または -C(=O)R71基を表
し、R71 とR72 は同じであっても異なってもよく、 C1-
C4 アルキル基、または C1-C 4 アルコキシ基を表し、R
73 とR74 は同じであっても異なってもよく、 C1-C4
ルキル基、またはフェニル基を表し、R75 は少なくとも
1つ以上の酸素原子が挿入されていてもよい C3-C6シク
ロアルキル基、1もしくは2個のメチル基で置換されてい
てもよい C3-C6シクロアルキル基、フリル基、チエニル
基、または -C(=O)R71基を表し、R76 は C1-C4 アルキ
ル基を表し、a、b、およびc はそれぞれ独立して1、2、
または3を表し、d は0または1を表し、e は2または3を
表し、f は1または2を表し、X2 は酸素原子または硫黄
原子を表す。
5. A protoporphyrinogen IX oxidase.
Inhibition type herbicide is a compound of any of the following (1) to (3)
Protoporphy containing a compound selected from among the active ingredients
Claim 1 which is a linogen IX oxidase inhibitory herbicide.
5. The plant according to any one of to 4 above. (1) Chlormethoxynil, bifenox, chlorni
Trophen (CNP), acifluorfen [5- [2-chloro-4
-(Trifluoromethyl) phenoxy] -2-nitrobenzoate
Acid] and its ethyl ester, acifluorfen
Sodium, oxyfluorfen [2-chloro-1- (3-E
(Toxi-4-nitrophenoxy) -4-trifluoromethylbe
Benzene), oxadiazone (3- [2,4-dichloro-5- (1-
Tylethoxy) phenyl] -5- (1,1-dimethylethyl) -1,3,
4-oxadiazole-2 (3H) -one], S-23142 [2- [4-
Loro-2-fluoro-5- (prop-2-iniloxy) phenyl]
-2,3,4,5,6,7-Hexahydro-1H-isoindole-1,3-di
On), chlorophthalim (N- (4-chlorophenyl) -3,4,
5,6-tetrahydrophthalimide), TNPP-ethyl (ethyl
2- [1- (2,3,4-trichlorophenyl) -4-nitropyrazoli
-5-oxy] propionate], LS82-556 [N3- (1-Fe
Nylethyl) -2,6-dimethyl-5-propionylnicotinia
Mido] (2) Compound JG represented by general formula I (general formula I) wherein G is a group represented by any of the following G-1 to G-9,
J is a group represented by any of the following J-1 to 30. Where the dashed lines in equations J-5, J-6, J-12 and J-24
Indicates that the ring on the left contains only a single bond or
Represents that one bond is a double bond between carbon atoms,
X represents an oxygen atom or a sulfur atom; Y represents an oxygen atom or
Represents a sulfur atom; R1 Is a hydrogen atom or a halogen atom
And RTwo Is a hydrogen atom, C1-C8 Alkyl group, C1-C8 C
Roalkyl group, halogen atom, hydroxyl group, -OR27 Group, -SH
Group, -S (O) pR27 Group, -COR27 Group, -COTwoR27 Group, -C (O) SR27
Group, -C (O) NR29R30 Group, -CHO group, -CR27= NOR36 Group, -CH =
CR37COTwoR27 Group, -CHTwoCHR 37COTwoR27 Group, -COTwoN = CR31R32 
Group, nitro group, cyano group, -NHSOTwoR33 Group, -NHSOTwoNHR33 
Group, -NR27R38 Group, -NHTwo Group or one or more of the same species
Or different C1-C4 alkyl groups
Represents a phenyl group, p represents 0, 1 or 2;Three Is
 C1-CTwo Alkyl group, C1-CTwo Haloalkyl group, -OCHThree 
Group, -SCHThree Group, -OCHFTwoGroup, halogen atom, cyano group,
Or a nitro group, RFour Is a hydrogen atom, C1-CThree Alkyl
Group, C1-CThree Shows haloalkyl group or halogen atom
Then RFive Is a hydrogen atom, C1-CThree Alkyl group, halogen source
Child, C1-CThree Haloalkyl group, cyclopropyl group, vinyl
Group, CTwo Alkynyl group, cyano group, -C (O) R38 Group, -COTwoRThree
8 Group, -C (O) NR38R39 Group, -CR34R35CN group, -CR34R35C (O)
R38 Group, -CR34R35COTwoR38Group, -CR34R35C (O) NR38R39 Group,
-CHR34OH group, -CHR34OC (O) R38 Group, or -OCHR34OC
(O) NR38R39 Represents a group, or G is G-2 or
 R for G-6FourAnd RFiveIs the carbon source to which they are attached
And a child may represent a C = O group;6 Is C1-C6 Al
Kill group, C1-C6 Haloalkyl group, CTwo-C6 Alkoxyal
Kill group, CThree-C6 Alkenyl group, or CThree-C6 Alkini
X1 Is a direct bond, an oxygen atom, a sulfur atom, -NH
Group, -N (C1-CThree Alkyl) group, -N (C1-CThreeHaloalkyl)
Group, or -N (allyl) group, R7 Is a hydrogen atom, C1-C
6 Alkyl group, C1-C6 Haloalkyl group, halogen atom,
-S (O)Two(C1-C6Alkyl) group, or -C (= O) R40 Table
Then R8 Is a hydrogen atom, C1-C8 Alkyl group, CThree-C8 Cyclo
Alkyl group, CThree-C8 Alkenyl group, CThree-C8 Alkynyl
Group, C1-C8 Haloalkyl group, CTwo-C8 Alkoxyalkyl
Group, CThree-C8 Alkoxyalkoxyalkyl group, CThree-C8 C
Loalkynyl group, CThree-C8Haloalkenyl group, C1-C8 Al
Killsulfonyl group, C1-C8 Haloalkylsulfonyl group,
CThree-C8 Alkoxycarbonylalkyl group, -S (O)TwoNH (C1-
C8 Alkyl) group, -C (O) R41 Group, or on the phenyl ring
R42 Represents a benzyl group which may be substituted with n and n and
And m are each independently 0, 1, 2 or 3;
And m + n represents 2 or 3, and Z is -CR9RTen Group, oxygen
Atom, sulfur atom, -S (O) group, -S (O)Two Group, or -N (C1-
C Four Alkyl) group, each R9 Is independently hydrogen
Atom, C1-CThree Alkyl group, halogen atom, hydroxy
Group, C1-C6 Alkoxy group, C1-C6 Haloalkyl group, C1-C
6 Haloalkoxy group, CTwo-C6 Alkylcarbonyloxy
Group or CTwo-C6 A haloalkylcarbonyloxy group
Represent each RTen Is independently a hydrogen atom, C1-CThree A
Represents a alkyl group, a hydroxy group, or a halogen atom,
R11 And R12 Are each independently a hydrogen atom, halogen
Atom, C1-C6 Alkyl group, CThree-C6 Alkenyl groups, also
Is C1-C6 Represents a haloalkyl group, R13 Is a hydrogen atom, C1-
C6 Alkyl group, C1-C6 Haloalkyl group, CThree-C6 Arche
Nyl group, CThree-C6 Haloalkenyl group, CThree-C6 Alkynyl
Group, CThree-C6 Haloalkynyl group, HC (= 0) group, (C1-CFour Al
Kill) C (= O) group, or -NHTwo Represents a group, R14 Is C1-C6 
Alkyl group, C1-C6 Alkylthio group, C1-C6 Haloalk
Or -N (CHThree)Two W represents a nitrogen atom or
 -CRFifteen Represents a group, RFifteen Is a hydrogen atom, C1-C6 Alkyl
Group, halogen atom, or C1-C6 No alkyl group, 1
And two halogen atoms, C1-C6 An alkoxy group or
-CFThree Represents a phenyl group which may be substituted with
Each Q independently represents an oxygen or sulfur atom
Then Q1 Represents an oxygen atom or a sulfur atom; Z1 Is -CR16
R17 Group, oxygen atom, sulfur atom, -S (O) group, -S (O)Two Group,
Or -N (C1-CFour Alkyl) group, each R16 
Is independently a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxy group, C1
-C6 Alkoxy group, C1-C6 Haloalkyl group, C1-C6 Halo
Alkoxy group, CTwo-C6 An alkylcarbonyloxy group,
Or CTwo-C6 Represents a haloalkylcarbonyloxy group,
Each R17 Is independently a hydrogen atom, a hydroxy group,
Or represents a halogen atom, R18 Is C1-C6 Alkyl
Group, halogen atom, or C1-C6 Table showing haloalkyl groups
Then R19 And R20 Are each independently a hydrogen atom, C1-
C6 Alkyl group, or C1-C 6 Represents a haloalkyl group,
ZTwo Is an oxygen atom, a sulfur atom, -NR9 Group, or -CR9RTen 
Represents a group, Rtwenty one And Rtwenty two Are each independently C1-C6 
Alkyl group, C1-C6 Haloalkyl group, CThree-C6 Alkenyl
Group, CThree-C6 Haloalkenyl group, CThree-C6 Alkynyl group
Or CThree-C6 Represents a haloalkynyl group, Rtwenty three Is a hydrogen atom,
Represents a halogen atom or a cyano group, Rtwenty four Is C1-C6 
Alkylsulfonyl group, C1-C6 Alkyl group, C1-C6 C
Loalkyl group, CThree-C6 Alkenyl group, CThree-C6 Alkynyl
Group, C1-C6 Alkoxy group, C1-C6Haloalkoxy groups
Or a halogen atom, Rtwenty five Is C1-C6 Alkyl group, C
1-C6 Haloalkyl group, CThree-C6 Alkenyl group, or CThree
-C6 Represents an alkynyl group, R26 Is C1-C6 Alkyl group, C
1-C6 Haloalkyl group or C on the ring1-C6 Alkyl
Group, one or two halogen atoms, one or two
Toro group, C1-C6 Alkoxy group, and CFThree Consisting of
Even if substituted with a substituent selected from the group
Represents a good phenyl group, W1 Represents a nitrogen atom or a CH group
And T is any of the following general formulas T-1, T-2, or T-3
Represents a group of(Where E1, ETwo, EThree, EFour, EFive, E6, E7, E8, E9, ETen, E
11, And E12 Is a hydrogen atom or C1-CThree Al
Represents a kill group. ) R27 Is C1-C8 Alkyl group, CThree-C8 Cycloalkyl group, C
Three-C8 Alkenyl group, CThree-C8 Alkynyl group, C1-C8 Halo
Alkyl group, CTwo-C8 Alkoxyalkyl group, CTwo-C8Al
Quilthioalkyl group, CTwo-C8 Alkylsulfinyl al
Kill group, CTwo-C8 Alkylsulfonylalkyl group, C1-C
8 Alkyl sulfonyl group, halogen source on phenyl ring
Child and C1-CFour From the group consisting of alkyl groups
Substituted with at least one selected substituent
Phenylsulfonyl group, CFour-C8 Alkoxyal
Coxyalkyl group, CFour-C8 Cycloalkylalkyl group,
C6-C8 Cycloalkoxyalkyl group, CFour-C8 Alkenyl
Oxyalkyl group, CFour-C8Alkynyloxyalkyl
Group, CThree-C8 Haloalkoxyalkyl group, CFour-C8 Haloal
Kenyloxyalkyl group, CFour-C8 Haloalkynyloxy
Alkyl group, C6-C8 Cycloalkylthioalkyl group, CFour
-C8 Alkenylthioalkyl group, CFour-C8 Alkynylthio
Alkyl group, halogen atom on the ring, C1-CThree Alkyl group
And C1-CThree From the group consisting of haloalkyl groups
Substituted with at least one selected substituent
Substituted with a good phenoxy group1-CFour Alkyl group,
Halogen atom on the ring, C1-CThree Alkyl group and C1-CThree 
Selected from the group consisting of haloalkyl groups
Benzy optionally substituted with at least one substituent
C substituted with a ruoxy group1-CFour Alkyl group, CFour-C8bird
Alkylsilylalkyl group, CThree-C8 Cyanoalkyl group,
CThree-C8 Halocycloalkyl group, CThree-C8 Haloalkenyl
Group, CFive-C8 Alkoxyalkynyl group, CFive-C8 Halo alco
Xylalkynyl group, CFive-C8 Alkylthioalkenyl group,
CThree-C8 Haloalkynyl group, CFive-C8 Alkoxyalkynyl
Group, CFive-C8 Haloalkoxyalkynyl group, CFive-C8 Archi
Luthioalkynyl group, CTwo-C8 Alkylcarbonyl group, ring
A halogen atom, C1-CThree Alkyl group and C1-CThree C
Selected from the group consisting of
Benzyl optionally substituted with at least one substituent
Group, -CHR34COR28 Group, -CHR34COOR28 Group, -CHR34P (O) (OR
28)Two Group, -CHR34P (S) (OR28)TwoGroup, -CHR34C (O) NR29R30 
Group, or -CHR34C (O) NHTwo Represents a group, R28 Is C1-C6 A
Lucyl group, CTwo-C6 Alkenyl group, CThree-C6 Alkynyl group,
Or a tetrahydrofuranyl group, R29 And R31
 Is independently a hydrogen atom, or C1-CFour Table showing alkyl groups
Then R30 And R32 Is independently C1-CFour Alkyl group
Or a halogen atom on the ring, C1-CThree Alkyl group and C1-
CThree Selected from the group consisting of haloalkyl groups
A group optionally substituted with at least one substituent
Represents a phenyl group, or R29And R30And in-(CHTwo)Five-,
-(CHTwo)Four-Or -CHTwoCHTwoOCHTwoCHTwo-May be represented
In each ring thus formed, C1-
CThree Consists of alkyl, phenyl and benzyl groups
Even if substituted with a substituent selected from the group
Good or R31And R32And these are combined
C with carbon atomsThree-C8 Even if it represents a cycloalkyl group
Well, R33 Is C1-CFour Alkyl group, C1-CFour Haloalkyl
Group or CThree-C6 Represents an alkenyl group, R34 And R
35 Is independently a hydrogen atom or C1-CFour Table showing alkyl groups
Then R36 Is a hydrogen atom, C1-C6 Alkyl group, CThree-C6 Arche
Nyl group, or CThree-C6 Represents an alkynyl group, R37 Is water
Elementary atom, C1-CFour Displays an alkyl group or halogen atom
Then R38 Is a hydrogen atom, C1-C6 Alkyl group, CThree-C6 Cyclo
Alkyl group, CThree-C6 Alkenyl group, CThree-C6 Alkynyl
Group, CTwo-C6 Alkoxyalkyl group, C1-C6 Haloalkyl
Group, halogen atom on the ring, C1-CFour Alkyl group and C1-
CFour Selected from the group consisting of alkoxy groups
Fe which may be substituted with at least one substituent
Nyl group, -CHTwoCOTwo(C1-CFour Alkyl) group, or -CH (CHThree)
COTwo(C1-CFour Alkyl) group, R39 Is a hydrogen atom, C1-CTwo
 Alkyl group or C (O) O (C1-CFour Alkyl) group
Then R40 Is a hydrogen atom, C1-C6 Alkyl group, C1-C6 Arco
Xyl group, or NH (C1-C6 Alkyl) group, R41 Is
C1-C6 Alkyl group, C1-C6 Haloalkyl group, C1-C6 Al
Coxy group, NH (C1-C6 Alkyl) group, R42 Substituted with a group
Optionally phenyl, benzyl, or CTwo-C8 The
Represents an alkylamino group, R42 Is C1-C6 Alkyl group, 1
 Or two halogen atoms, C1-C6 An alkoxy group
Or CFThree Represents a group. (3) a compound represented by the general formula II and nipyraclofen general formula (II)Where R43 Is C1-CFour Represents an alkyl group, R44 Is C1-C
Four Alkyl group, C1-CFour Alkylthio group, C1-CFour Arco
Xyl group, C1-CFourHaloalkyl group, C1-CFour Haloalkyl
Thio group, or C1-CFour Represents a haloalkoxy group;
Well, R43 And R44And in-(CHTwo)Three-Or- (CHTwo)Four-Represents
May be R45 Represents a hydrogen atom or a halogen atom
Then R46 Is a hydrogen atom or C1-CFour Represents an alkyl group, R
47 Is hydrogen atom, nitro group, cyano group, -COOR49 Group, -C
(= X) NR50R51 Group, or -C (= XTwo) R52 Represents a group, R48 Is
Hydrogen atom, halogen atom, cyano group, halogen atom and
At least selected from the group consisting of
May also be substituted with one substituent1-CFour Archi
Group, C1-CFour An alkoxy group, a halogen atom on the ring,
Toro, cyano, C1-CFour Alkyl group, C1-CFour Arco
Xy group and halo-C1-CFour Group consisting of alkyl groups
Substituted with at least one substituent selected from
Optionally substituted phenyl, pyrrolyl, CTwo-C8 A
Ruquil group, CThree-C8 Alkenyl group, CThree-C8 Alkynyl
Group, CThree-C8 An alkoxy group, (the CTwo-C8 An alkyl group,
C Three-C8 An alkenyl group, the CThree-C8 An alkynyl group and
CThree-C8 An alkoxy group contains at least one oxygen source
Or a group shown below.
AndR49 R50 And R51 May be the same or different,
Hydrogen atom or C1-CFourRepresents an alkyl group, or R
50 And R51Is a 5-member or a nitrogen atom to which these bind
May form a 6-membered saturated ring, R52 Is hydrogen
Atom, C1-CFour An alkyl group, or at least one or more
C substituted with a halogen atom1-CFour Represents an alkyl group, R
53 Is a hydrogen atom, C1-CFour Alkyl group, CTwo-C6 Alkene
Group, CThree-C6 Alkynyl group, phenyl group (C1-CFour A
Alkyl group, the CTwo-C6 Alkenyl group, the CThree-C6 Alkini
And the phenyl group is substituted with a halogen atom.
May be present), C Three-C8 Cycloalkyl group, cyanomethy
Or R63Represents a CO- group, R54 Is a hydrogen atom, halo
C optionally substituted with a gen atom1-C6 Alkyl group,
C optionally substituted with a halogen atomTwo-C6 Alkene
C, which may be substituted withThree-C6 A
Alkynyl group,
Nyl group, CThree-C8 Cycloalkyl group, cyanomethyl group,
C1-CFour Alkoxy C 1-C6 Alkyl group, di C1-CFour Al
Killamino C1-CFour Alkyl group, tetrahydrofurfury
Methyl group, CThree-C6 Alkynyloxy C1-CFour Alkyl
Group, benzyl group, halogen atom on the ring, nitro group, cyano
No group, C1-CFour Alkyl group, C1-CFour An alkoxy group and
Halo C1-CFour Select from groups consisting of alkyl groups
Benzyl group which may be substituted with a substituent represented by -C (=
XTwo) R63Group,-(CHTwo)a-(O)d-R70 Group,-(CHTwo)a-O- (CHTwo)b-R
70 Group, or-(CHTwo)a-XTwo-R76Represents a group, or R53
 And R54Is the nitrogen atom to which they are attached, 3 members, 5 members
6 or 6 membered saturated ring or 5 or 6 membered ring
Aromatic ring (in the saturated ring and the aromatic ring, one carbon
Element atom may be replaced by one oxygen atom)
May be formed, R55 Is a hydrogen atom, C1-CFour Alkyl
Group, CTwo-C6 Alkenyl group, or CThree-C6 Alkynyl group
Or R55 And R56 And in-(CHTwo)e-Form a group
May be, R56 And R57 Is C1-CFour Alkyl
Group, CTwo-C6 Alkenyl group, CThree-C6 Alkynyl group or
Is a phenyl group (the C1-CFour An alkyl group, the CTwo-C6 Arche
Nyl group, the CThree-C6 An alkynyl group and the phenyl group are
Hydrogen atom, CThree
-C6 Cycloalkyl group, -XTwoR60 Group, or -NR61R62Base
And R58 Is a hydrogen atom, C1-C6 Alkyl group, CTwo-C6 
Alkenyl group, CThree-C6 Alkynyl group, C1-CFour Alkyl
Carbonyl group, cyano C1-CThree Alkyl group, C1-CFour Al
Coxycarbonyl C1-CFour Alkyl group, di C1-CFour Arco
Xycarbonyl C1-CFourAlkyl group, benzyl group, C1-CFour
Alkoxy-C1-CFourAlkynyl group,-(CHTwo)a-R75Group,-(CH
Two)a-XTwo-R72Group,-(CHTwo)a-XTwo-(CHTwo)b-R72Group, or-(C
HTwo)a-XTwo-(CHTwo)b-X Two-(CHTwo)c-R72Represents a group, R59 Is hydrogen field
Child, C1-CFour Alkyl group, CTwo-C6 Alkenyl group, CThree-C6
 Alkynyl group, cyano C1-CThree Alkyl group, C1-CFour A
Lucylcarbonyl C1-CThree Alkyl group or phenyl
Represents a group, R60 Is replaced by at least one halogen atom
May be C1-CFour Represents an alkyl group, R61 And R62
 May be the same or different and represent a hydrogen atom, or
C1-CFour Represents an alkyl group, R63 Is at least one
C optionally substituted with a halogen atom1-CFour Alkyl
Group, C1-CFour Alkoxy C1-CFour Alkyl group, C1-CFour A
Lucircio C1-CFour Alkyl group, CThree-C6 Cycloalkyl
Group, halogen atom on the ring, nitro group, cyano group, C1-CFour
 Alkyl group, C1-CFour Alkoxy group and halo C1-CFour 
One selected from the group consisting of alkyl groups
A phenyl group optionally substituted with a substituent of -NR73R74
Group, or-(CHTwo)a-(O)d-R75Represents a group, R64 Is C1-CFour
Displays an alkoxycarbonyl group or carboxyl group
Then R65 Is a chloromethyl group, a cyanomethyl group, at least
May also have one or more oxygen atoms inserted CThree-C6 Shi
Chloroalkyl group, or C1-CFour Alkoxycarbonyl
C1-CFour Represents an alkyl group, R66 Is a hydroxyl group, or -NR67R
68And A is -NR67R68, Or -S (O)f-R69Table
Then R67 And R68 May be the same or different, and hydrogen
Atom, or C1-CFour Represents an alkyl group, R69 Is C1-CFour 
Alkyl group, or C1-CFour Represents a haloalkyl group, R70
 Is a hydrogen atom, hydroxyl group, halogen atom, at least one
C on1-CFour C optionally substituted with an alkoxy group1-C
Four Alkyl group, at least one oxygen atom is inserted
May be CThree-C61 or 2 cycloalkyl groups
C optionally substituted with a methyl groupThree-C6Cycloalkyl
Group, furyl group, thienyl group, or -C (= O) R71Table
Then R71 And R72 May be the same or different and C1-
CFour Alkyl group, or C1-C Four Represents an alkoxy group, R
73 And R74 May be the same or different and C1-CFour A
Represents a alkyl group or a phenyl group;75 Is at least
One or more oxygen atoms may be inserted CThree-C6Shiku
Substituted with 1 or 2 methyl groups
May be CThree-C6Cycloalkyl group, furyl group, thienyl
Group, or -C (= O) R71Represents a group, R76 Is C1-CFour Archi
A, b, and c are each independently 1, 2,
Or 3; d represents 0 or 1; e represents 2 or 3
Represents, f represents 1 or 2, XTwo Is an oxygen atom or sulfur
Represents an atom.
【請求項6】タンパク質が、プロトポルフィリンIXに特
異的に結合する性質を有するタンパク質である請求項
1、2、4または5記載の植物。
6. The plant according to claim 1, wherein the protein has a property of specifically binding to protoporphyrin IX.
【請求項7】タンパク質が、マグネシウムケラターゼの
プロトポルフィリンIX結合サブユニットタンパク質であ
るか、または該タンパク質の改変タンパク質であってプ
ロトポルフィリンIXに特異的に結合する性質を有するタ
ンパク質である請求項1、2、4、5または6記載の植
物。
7. The protein according to claim 1, wherein the protein is a protoporphyrin IX-binding subunit protein of magnesium keratase, or a modified protein of said protein, which has a property of specifically binding to protoporphyrin IX. The plant according to 2, 4, 5, or 6.
【請求項8】タンパク質が、植物由来のマグネシウムケ
ラターゼのプロトポルフィリンIX結合サブユニットタン
パク質であるか、または該タンパク質の改変タンパク質
であってプロトポルフィリンIXに特異的に結合する性質
を有するタンパク質である請求項1、2、4、5、6ま
たは7記載の植物。
8. The protein is a protoporphyrin IX-binding subunit protein of magnesium keratase derived from a plant, or a modified protein of the protein, which has a property of specifically binding to protoporphyrin IX. The plant according to claim 1, 2, 4, 5, 6, or 7.
【請求項9】タンパク質が、タバコ由来のマグネシウム
ケラターゼのプロトポルフィリンIX結合サブユニットタ
ンパク質であるか、または該タンパク質の改変タンパク
質であってプロトポルフィリンIXに特異的に結合する性
質を有するタンパク質である請求項1、2、4、5、
6、7または8記載の植物。
9. The protein is a protoporphyrin IX binding subunit protein of tobacco-derived magnesium keratase, or a modified protein of the protein, which has a property of specifically binding to protoporphyrin IX. Claims 1, 2, 4, 5,
The plant according to 6, 7 or 8.
【請求項10】タンパク質が、プロトポルフィリノーゲ
ンIXに特異的に結合する性質を有するタンパク質である
請求項1、2、4または5記載の植物。
10. The plant according to claim 1, wherein the protein is a protein having a property of specifically binding to protoporphyrinogen IX.
【請求項11】タンパク質が、プロトポルフィリノーゲ
ンIXオキシダーゼの改変タンパク質であって、プロトポ
ルフィリノーゲンIXに対する酸化能を持たず、プロトポ
ルフィリノーゲンIXに特異的に結合する性質を有するタ
ンパク質である請求項1、2、4、5または10記載の
植物。
11. The protein is a modified protein of protoporphyrinogen IX oxidase, which does not have the ability to oxidize protoporphyrinogen IX and has the property of specifically binding to protoporphyrinogen IX. The plant according to claim 1, 2, 4, 5, or 10.
【請求項12】タンパク質が、プロトポルフィリノーゲ
ンIXオキシダーゼの改変タンパク質であって、プロトポ
ルフィリノーゲンIXに対する酸化能を持たず、プロトポ
ルフィリノーゲンIXオキシダーゼ阻害型除草剤に有効成
分として含まれる物質に特異的に結合する性質を有する
タンパク質である請求項1、2、3、5または10記載
の植物。
12. A protein which is a modified protein of protoporphyrinogen IX oxidase, does not have the ability to oxidize protoporphyrinogen IX, and is contained as an active ingredient in a protoporphyrinogen IX oxidase-inhibiting herbicide. The plant according to claim 1, 2, 3, 5, or 10, which is a protein having a property of specifically binding to a plant.
【請求項13】プロトポルフィリノーゲンIXオキシダー
ゼが、植物由来のプロトポルフィリノーゲンIXオキシダ
ーゼである請求項11または12記載の植物。
13. The plant according to claim 11, wherein the protoporphyrinogen IX oxidase is plant-derived protoporphyrinogen IX oxidase.
【請求項14】プロトポルフィリノーゲンIXオキシダー
ゼが、ダイズ由来のプロトポルフィリノーゲンIXオキシ
ダーゼである請求項11、12または13記載の植物。
14. The plant according to claim 11, 12 or 13, wherein the protoporphyrinogen IX oxidase is soybean-derived protoporphyrinogen IX oxidase.
【請求項15】プロトポルフィリノーゲンIXオキシダー
ゼが、藻類由来のプロトポルフィリノーゲンIXオキシダ
ーゼである請求項11または12記載の植物。
15. The plant according to claim 11, wherein the protoporphyrinogen IX oxidase is algae-derived protoporphyrinogen IX oxidase.
【請求項16】プロトポルフィリノーゲンIXオキシダー
ゼが、コナミドリムシ由来のプロトポルフィリノーゲン
IXオキシダーゼである請求項11、12または15記載
の植物。
16. The protoporphyrinogen IX oxidase is a protoporphyrinogen derived from E. coli.
The plant according to claim 11, 12 or 15, which is IX oxidase.
【請求項17】下記(1)および(2)のうちから選ばれる1
以上の酵素活性を有し、該酵素活性によって、植物の天
然の5-エノールピルビルシキミ酸-3-リン酸合成酵素活
性を阻害する量の除草剤に対して耐性を示す植物であっ
て、 (1)植物の天然の5-エノールピルビルシキミ酸-3-リン酸
合成酵素活性とは実質的に異なる5-エノールピルビルシ
キミ酸-3-リン酸合成酵素活性。 (2)植物の天然のグリフォセートオキシドリダクターゼ
活性とは実質的に異なるグリフォセートオキシドリダク
ターゼ活性。 かつ、下記(3)、(4)および(5)の性質を有するタンパク
質をコードする遺伝子が導入されてなり該遺伝子を発現
する植物。 (3)プロトポルフィリンIXに特異的に結合する。 (4)プロトポルフィリノーゲンIXに対する変性能を持た
ない。 (5)免疫グロブリンの可変領域のフレームワーク領域を
実質的に含まない。
17. A member selected from the following (1) and (2):
A plant that has the above enzyme activity and is resistant to a herbicide in an amount that inhibits the natural 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase activity of the plant by the enzyme activity, (1) A 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase activity that is substantially different from the natural 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase activity of a plant. (2) Glyphosate oxidoreductase activity substantially different from the natural glyphosate oxidoreductase activity of the plant. In addition, a plant which has a gene encoding a protein having the following properties (3), (4) and (5) introduced therein and expresses the gene. (3) Specific binding to protoporphyrin IX. (4) It does not have the ability to transform protoporphyrinogen IX. (5) It does not substantially contain a framework region of an immunoglobulin variable region.
【請求項18】遺伝子が、植物細胞で機能可能なプロモ
ーターおよび植物細胞で機能可能なターミネーターと機
能可能な形で結合されてなる遺伝子である請求項17記
載の植物。
18. The plant according to claim 17, wherein the gene is a gene operably linked to a promoter operable in plant cells and a terminator operable in plant cells.
【請求項19】タンパク質が、フェロケラターゼである
か、または該タンパク質の改変タンパク質であってプロ
トポルフィリンIXに特異的に結合する性質を有するタン
パク質である請求項17または18記載の植物。
19. The plant according to claim 17, wherein the protein is ferrochelatase or a modified protein of the protein, which is a protein having a property of specifically binding to protoporphyrin IX.
【請求項20】フェロケラターゼが、植物由来のフェロ
ケラターゼである請求項19記載の植物。
20. The plant according to claim 19, wherein the ferrochelatase is a plant-derived ferrochelatase.
【請求項21】フェロケラターゼが、シロイヌナズナ由
来のフェロケラターゼである請求項19または20記載
の植物。
21. The plant according to claim 19, wherein the ferrochelatase is a ferrochelatase derived from Arabidopsis thaliana.
【請求項22】下記(1)および(2)のうちから選ばれる1
以上の酵素活性を有し、該酵素活性によって、植物の天
然の5-エノールピルビルシキミ酸-3-リン酸合成酵素活
性を阻害する量の除草剤に対して耐性を示す植物であっ
て、 (1)植物の天然の5-エノールピルビルシキミ酸-3-リン酸
合成酵素活性とは実質的に異なる5-エノールピルビルシ
キミ酸-3-リン酸合成酵素活性。 (2)植物の天然のグリフォセートオキシドリダクターゼ
活性とは実質的に異なるグリフォセートオキシドリダク
ターゼ活性。 かつ、下記(3)、(4)および(5)の性質を有するタンパク
質をコードする遺伝子が導入されてなり該遺伝子を発現
する植物。 (3)プロトポルフィリノーゲンIXに特異的に結合する。 (4)コプロポルフィリノーゲンIIIに対する変性能を持
つ。 (5)免疫グロブリンの可変領域のフレームワーク領域を
実質的に含まない。
22. One selected from the following (1) and (2):
A plant that has the above enzyme activity and is resistant to a herbicide in an amount that inhibits the natural 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase activity of the plant by the enzyme activity, (1) A 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase activity that is substantially different from the natural 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase activity of a plant. (2) Glyphosate oxidoreductase activity substantially different from the natural glyphosate oxidoreductase activity of the plant. In addition, a plant which has a gene encoding a protein having the following properties (3), (4) and (5) introduced therein and expresses the gene. (3) Specific binding to protoporphyrinogen IX. (4) It has the ability to transform coproporphyrinogen III. (5) It does not substantially contain a framework region of an immunoglobulin variable region.
【請求項23】遺伝子が、植物細胞で機能可能なプロモ
ーターおよび植物細胞で機能可能なターミネーターと機
能可能な形で結合されてなる遺伝子である請求項22記
載の植物。
23. The plant according to claim 22, wherein the gene is a gene operably linked to a promoter operable in plant cells and a terminator operable in plant cells.
【請求項24】タンパク質が、コプロポルフィリノーゲ
ンIIIオキシダーゼであるか、または該タンパク質の改
変タンパク質であってプロトポルフィリノーゲンIXに特
異的に結合する性質を有するタンパク質である請求項2
2または23記載の植物。
24. The protein according to claim 2, wherein the protein is coproporphyrinogen III oxidase or a modified protein of the protein, which has a property of specifically binding to protoporphyrinogen IX.
24. The plant according to 2 or 23.
【請求項25】コプロポルフィリノーゲンIIIオキシダ
ーゼが、植物由来のコプロポルフィリノーゲンIIIオキ
シダーゼである請求項24記載の植物。
25. The plant according to claim 24, wherein the coproporphyrinogen III oxidase is plant-derived coproporphyrinogen III oxidase.
【請求項26】コプロポルフィリノーゲンIIIオキシダ
ーゼが、ダイズ由来のコプロポルフィリノーゲンIIIオ
キシダーゼである請求項24または25記載の植物。
26. The plant according to claim 24, wherein the coproporphyrinogen III oxidase is soybean-derived coproporphyrinogen III oxidase.
【請求項27】請求項1〜26のいずれかに記載の植物
を増殖させることを特徴とする除草剤耐性植物の製造方
法。
27. A method for producing a herbicide-tolerant plant, comprising growing the plant according to any one of claims 1 to 26.
【請求項28】請求項1〜26のいずれかに記載の植物
の栽培域に除草剤を散布する雑草防除方法。
28. A method for controlling weeds, which comprises applying a herbicide to a plant cultivation area according to any one of claims 1 to 26.
【請求項29】請求項1〜26のいずれかに記載の植物
の栽培域に除草剤を散布する除草剤耐性植物の選抜方
法。
29. A method for selecting a herbicide-tolerant plant, which comprises spraying a herbicide on a cultivation area of the plant according to any one of claims 1 to 26.
【請求項30】請求項1〜26のいずれかに記載の植物
の細胞の培養域に除草剤を添加する除草剤耐性植物細胞
の選抜方法。
30. A method for selecting a herbicide-tolerant plant cell, comprising adding a herbicide to a culture area of the plant cell according to any one of claims 1 to 26.
【請求項31】下記(1)および(2)のうちから選ばれる1
以上のタンパク質をコードする遺伝子を植物細胞に導入
し発現させる工程と、 (1)5-エノールピルビルシキミ酸-3-リン酸合成酵素活性
を実質的に有するタンパク質。 (2)グリフォセートオキシドリダクターゼ活性を実質的
に有するタンパク質。 下記(3)、(4)および(5)の性質を有するタンパク質をコ
ードする遺伝子を植物細胞に導入し発現させる工程とを
含むことを特徴とする除草剤耐性植物の作製方法。 (3)プロトポルフィリノーゲンIXオキシダーゼ阻害型除
草剤の殺草活性に関わる物質に特異的に結合する。 (4)当該タンパク質が特異的に結合する物質に対する変
性能を実質的に持たない。 (5)免疫グロブリンの可変領域のフレームワーク領域を
実質的に含まない。
31. One selected from the following (1) and (2):
A step of introducing a gene encoding the above protein into a plant cell and expressing the gene; (1) a protein having substantially 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase activity. (2) A protein having substantially glyphosate oxidoreductase activity. Introducing a gene encoding a protein having the following properties (3), (4) and (5) into a plant cell and expressing the gene in a plant cell. (3) It specifically binds to a substance related to the herbicidal activity of a protoporphyrinogen IX oxidase-inhibiting herbicide. (4) The protein has substantially no ability to alter the substance to which it specifically binds. (5) It does not substantially contain a framework region of an immunoglobulin variable region.
【請求項32】(3)、(4)および(5)の性質を有するタン
パク質が、植物細胞内でプロトポルフィリノーゲンIXオ
キシダーゼ阻害型除草剤の殺草活性発現に関わる植物細
胞内因性物質に特異的に結合する性質を有するタンパク
質である請求項31記載の方法。
32. A protein having the properties of (3), (4) and (5), which is a plant cell endogenous substance involved in the expression of herbicidal activity of a protoporphyrinogen IX oxidase-inhibiting herbicide in a plant cell. The method according to claim 31, which is a protein having a property of specifically binding.
【請求項33】(3)、(4)および(5)の性質を有するタン
パク質が、プロトポルフィリンIXに特異的に結合する性
質を有するタンパク質である請求項31または32記載
の方法。
33. The method according to claim 31, wherein the protein having the properties of (3), (4) and (5) is a protein having a property of specifically binding to protoporphyrin IX.
【請求項34】(3)、(4)および(5)の性質を有するタン
パク質が、マグネシウムケラターゼのプロトポルフィリ
ンIX結合サブユニットタンパク質であるか、または該タ
ンパク質の改変タンパク質であってプロトポルフィリン
IXに特異的に結合する性質を有するタンパク質である請
求項31、32または33記載の方法。
34. The protein having the properties of (3), (4) and (5) is a protoporphyrin IX binding subunit protein of magnesium keratase, or a modified protein of said protein,
34. The method according to claim 31, 32 or 33, which is a protein having a property of specifically binding to IX.
【請求項35】(3)、(4)および(5)の性質を有するタン
パク質が、植物由来のマグネシウムケラターゼのプロト
ポルフィリンIX結合サブユニットタンパク質であるか、
または該タンパク質の改変タンパク質であってプロトポ
ルフィリンIXに特異的に結合する性質を有するタンパク
質である請求項31、32、33または34記載の方
法。
35. A protein having the properties of (3), (4) and (5), which is a protoporphyrin IX-binding subunit protein of magnesium keratase derived from a plant,
35. The method according to claim 31, wherein the modified protein is a protein having a property of specifically binding to protoporphyrin IX.
【請求項36】(3)、(4)および(5)の性質を有するタン
パク質が、タバコ由来のマグネシウムケラターゼのプロ
トポルフィリンIX結合サブユニットタンパク質である
か、または該タンパク質の改変タンパク質であってプロ
トポルフィリンIXに特異的に結合する性質を有するタン
パク質である請求項31、32、33、34または35
記載の方法。
36. The protein having the properties of (3), (4) and (5) is a protoporphyrin IX binding subunit protein of tobacco-derived magnesium keratase, or a modified protein thereof. 37. A protein having the property of specifically binding to protoporphyrin IX.
The described method.
【請求項37】(3)、(4)および(5)の性質を有するタン
パク質が、プロトポルフィリノーゲンIXに特異的に結合
する性質を有するタンパク質である請求項31または3
2記載の方法。
37. The protein having the properties of (3), (4) and (5) is a protein having a property of specifically binding to protoporphyrinogen IX.
2. The method according to 2.
【請求項38】(3)、(4)および(5)の性質を有するタン
パク質が、プロトポルフィリノーゲンIXオキシダーゼの
改変タンパク質であって、プロトポルフィリノーゲンIX
に対する酸化能を持たず、プロトポルフィリノーゲンIX
に特異的に結合する性質を有するタンパク質である請求
項31、32または37記載の方法。
38. The protein having the properties of (3), (4) and (5), which is a modified protein of protoporphyrinogen IX oxidase, wherein the protein is protoporphyrinogen IX.
IX, which does not have the ability to oxidize protoporphyrinogen
38. The method according to claim 31, 32 or 37, which is a protein having a property of specifically binding to.
【請求項39】プロトポルフィリノーゲンIXオキシダー
ゼが、植物由来のプロトポルフィリノーゲンIXオキシダ
ーゼである請求項38記載の方法。
39. The method according to claim 38, wherein the protoporphyrinogen IX oxidase is plant-derived protoporphyrinogen IX oxidase.
【請求項40】プロトポルフィリノーゲンIXオキシダー
ゼが、ダイズ由来のプロトポルフィリノーゲンIXオキシ
ダーゼである請求項38または39記載の方法。
40. The method according to claim 38, wherein the protoporphyrinogen IX oxidase is soybean-derived protoporphyrinogen IX oxidase.
【請求項41】プロトポルフィリノーゲンIXオキシダー
ゼが、藻類由来のプロトポルフィリノーゲンIXオキシダ
ーゼである請求項38記載の方法。
41. The method according to claim 38, wherein the protoporphyrinogen IX oxidase is algae-derived protoporphyrinogen IX oxidase.
【請求項42】プロトポルフィリノーゲンIXオキシダー
ゼが、コナミドリムシ由来のプロトポルフィリノーゲン
IXオキシダーゼである請求項38または41記載の方
法。
42. The protoporphyrinogen IX oxidase is a protoporphyrinogen derived from E. coli.
42. The method according to claim 38 or 41, which is IX oxidase.
【請求項43】下記(1)および(2)のうちから選ばれる1
以上の酵素活性を有し、該酵素活性によって、植物の天
然の5-エノールピルビルシキミ酸-3-リン酸合成酵素活
性を阻害する量の除草剤に対して耐性を示す植物の細胞
に、 (1)植物の天然の5-エノールピルビルシキミ酸-3-リン酸
合成酵素活性とは実質的に異なる5-エノールピルビルシ
キミ酸-3-リン酸合成酵素活性。 (2)植物の天然のグリフォセートオキシドリダクターゼ
活性とは実質的に異なるグリフォセートオキシドリダク
ターゼ活性。 下記(3)、(4)および(5)の性質を有するタンパク質をコ
ードする遺伝子を植物細胞に導入し発現させる工程を含
むことを特徴とする除草剤耐性植物の作製方法。 (3)プロトポルフィリノーゲンIXオキシダーゼ阻害型除
草剤の殺草活性に関わる物質に特異的に結合する。 (4)当該タンパク質が特異的に結合する物質に対する変
性能を実質的に持たない。 (5)免疫グロブリンの可変領域のフレームワーク領域を
実質的に含まない。
43. One selected from the following (1) and (2):
Having the above enzymatic activity, by the enzymatic activity, to the plant cells showing resistance to herbicides in an amount that inhibits the natural 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase activity of the plant, (1) A 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase activity that is substantially different from the natural 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase activity of a plant. (2) Glyphosate oxidoreductase activity substantially different from the natural glyphosate oxidoreductase activity of the plant. A method for producing a herbicide-tolerant plant, comprising a step of introducing a gene encoding a protein having the following properties (3), (4) and (5) into a plant cell and expressing the gene. (3) It specifically binds to a substance related to the herbicidal activity of a protoporphyrinogen IX oxidase-inhibiting herbicide. (4) The protein has substantially no ability to alter the substance to which it specifically binds. (5) It does not substantially contain a framework region of an immunoglobulin variable region.
【請求項44】下記(1)、(2)および(3)の性質を有する
タンパク質をコードする遺伝子が導入されてなり該遺伝
子を発現する植物細胞に、 (1)プロトポルフィリノーゲンIXオキシダーゼ阻害型除
草剤の殺草活性に関わる物質に特異的に結合する。 (2)当該タンパク質が特異的に結合する物質に対する変
性能を実質的に持たない。 (3)免疫グロブリンの可変領域のフレームワーク領域を
実質的に含まない。 下記(4)および(5)のうちから選ばれる1以上のタンパク
質をコードする遺伝子を導入し発現させる工程を含むこ
とを特徴とする除草剤耐性植物の作製方法。 (4)5-エノールピルビルシキミ酸-3-リン酸合成酵素活性
を実質的に有するタンパク質。 (5)グリフォセートオキシドリダクターゼ活性を実質的
に有するタンパク質。
44. A plant cell into which a gene encoding a protein having the following properties (1), (2) and (3) has been introduced and expressing the gene: (1) Protoporphyrinogen IX oxidase inhibition It specifically binds to substances related to the herbicidal activity of herbicides. (2) the protein has substantially no ability to alter the substance to which it specifically binds; (3) It does not substantially contain a framework region of an immunoglobulin variable region. A method for producing a herbicide-tolerant plant, comprising a step of introducing and expressing a gene encoding one or more proteins selected from the following (4) and (5): (4) A protein having substantially 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase activity. (5) A protein having substantially glyphosate oxidoreductase activity.
【請求項45】下記(1)および(2)のうちから選ばれる1
以上のタンパク質をコードする遺伝子を植物細胞に導入
し発現させる工程と、 (1)5-エノールピルビルシキミ酸-3-リン酸合成酵素活性
を実質的に有するタンパク質。 (2)グリフォセートオキシドリダクターゼ活性を実質的
に有するタンパク質。 下記(3)、(4)および(5)の性質を有するタンパク質をコ
ードする遺伝子を植物細胞に導入し発現させる工程とを
含むことを特徴とする除草剤耐性植物の作製方法。 (3)プロトポルフィリンIXに特異的に結合する。 (4)プロトポルフィリノーゲンIXに対する変性能を持た
ない。 (5)免疫グロブリンの可変領域のフレームワーク領域を
実質的に含まない。
45. One selected from the following (1) and (2):
A step of introducing a gene encoding the above protein into a plant cell and expressing the gene; (1) a protein having substantially 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase activity. (2) A protein having substantially glyphosate oxidoreductase activity. Introducing a gene encoding a protein having the following properties (3), (4) and (5) into a plant cell and expressing the gene in a plant cell. (3) Specific binding to protoporphyrin IX. (4) It does not have the ability to transform protoporphyrinogen IX. (5) It does not substantially contain a framework region of an immunoglobulin variable region.
【請求項46】(3)、(4)および(5)の性質を有するタン
パク質が、フェロケラターゼであるか、または該タンパ
ク質の改変タンパク質であってプロトポルフィリンIXに
特異的に結合する性質を有するタンパク質である請求項
45記載の方法。
46. The protein having the properties of (3), (4) and (5) is ferrochelatase, or a modified protein thereof, which has the property of specifically binding to protoporphyrin IX 46. The method of claim 45, wherein
【請求項47】フェロケラターゼが、植物由来のフェロ
ケラターゼである請求項46記載の方法。
47. The method according to claim 46, wherein the ferrochelatase is a plant-derived ferrochelatase.
【請求項48】フェロケラターゼが、シロイヌナズナ由
来のフェロケラターゼである請求項46または47記載
の方法。
48. The method according to claim 46, wherein the ferrochelatase is derived from Arabidopsis thaliana.
【請求項49】下記(1)および(2)のうちから選ばれる1
以上の酵素活性を有し、該酵素活性によって、植物の天
然の5-エノールピルビルシキミ酸-3-リン酸合成酵素活
性を阻害する量の除草剤に対して耐性を示す植物の細胞
に、 (1)植物の天然の5-エノールピルビルシキミ酸-3-リン酸
合成酵素活性とは実質的に異なる5-エノールピルビルシ
キミ酸-3-リン酸合成酵素活性。 (2)植物の天然のグリフォセートオキシドリダクターゼ
活性とは実質的に異なるグリフォセートオキシドリダク
ターゼ活性。 下記(3)、(4)および(5)の性質を有するタンパク質をコ
ードする遺伝子を植物細胞に導入し発現させる工程を含
むことを特徴とする除草剤耐性植物の作製方法。 (3)プロトポルフィリンIXに特異的に結合する。 (4)プロトポルフィリノーゲンIXに対する変性能を持た
ない。 (5)免疫グロブリンの可変領域のフレームワーク領域を
実質的に含まない。
49. One selected from the following (1) and (2):
Having the above enzymatic activity, by the enzymatic activity, to the plant cells showing resistance to herbicides in an amount that inhibits the natural 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase activity of the plant, (1) A 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase activity that is substantially different from the natural 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase activity of a plant. (2) Glyphosate oxidoreductase activity substantially different from the natural glyphosate oxidoreductase activity of the plant. A method for producing a herbicide-tolerant plant, comprising a step of introducing a gene encoding a protein having the following properties (3), (4) and (5) into a plant cell and expressing the gene. (3) Specific binding to protoporphyrin IX. (4) It does not have the ability to transform protoporphyrinogen IX. (5) It does not substantially contain a framework region of an immunoglobulin variable region.
【請求項50】下記(1)、(2)および(3)の性質を有する
タンパク質をコードする遺伝子が導入されてなり該遺伝
子を発現する植物細胞に、 (1)プロトポルフィリンIXに特異的に結合する。 (2)プロトポルフィリノーゲンIXに対する変性能を持た
ない。 (3)免疫グロブリンの可変領域のフレームワーク領域を
実質的に含まない。 下記(4)および(5)のうちから選ばれる1以上のタンパク
質をコードする遺伝子を導入し発現させる工程を含むこ
とを特徴とする除草剤耐性植物の作製方法。 (4)5-エノールピルビルシキミ酸-3-リン酸合成酵素活性
を実質的に有するタンパク質。 (5)グリフォセートオキシドリダクターゼ活性を実質的
に有するタンパク質。
50. A plant cell into which a gene encoding a protein having the following properties (1), (2) and (3) has been introduced and expressing the gene: (1) specific for protoporphyrin IX Join. (2) It does not have the ability to transform protoporphyrinogen IX. (3) It does not substantially contain a framework region of an immunoglobulin variable region. A method for producing a herbicide-tolerant plant, comprising a step of introducing and expressing a gene encoding one or more proteins selected from the following (4) and (5): (4) A protein having substantially 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase activity. (5) A protein having substantially glyphosate oxidoreductase activity.
【請求項51】下記(1)および(2)のうちから選ばれる1
以上のタンパク質をコードする遺伝子を植物細胞に導入
し発現させる工程と、 (1)5-エノールピルビルシキミ酸-3-リン酸合成酵素活性
を実質的に有するタンパク質。 (2)グリフォセートオキシドリダクターゼ活性を実質的
に有するタンパク質。 下記(3)、(4)および(5)の性質を有するタンパク質をコ
ードする遺伝子を植物細胞に導入し発現させる工程とを
含むことを特徴とする除草剤耐性植物の作製方法。 (3)プロトポルフィリノーゲンIXに特異的に結合する。 (4)コプロポルフィリノーゲンIIIに対する変性能を持
つ。 (5)免疫グロブリンの可変領域のフレームワーク領域を
実質的に含まない。
51. One selected from the following (1) and (2):
A step of introducing a gene encoding the above protein into a plant cell and expressing the gene; (1) a protein having substantially 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase activity. (2) A protein having substantially glyphosate oxidoreductase activity. Introducing a gene encoding a protein having the following properties (3), (4) and (5) into a plant cell and expressing the gene in a plant cell. (3) Specific binding to protoporphyrinogen IX. (4) It has the ability to transform coproporphyrinogen III. (5) It does not substantially contain a framework region of an immunoglobulin variable region.
【請求項52】(3)、(4)および(5)の性質を有するタン
パク質が、コプロポルフィリノーゲンIIIオキシダーゼ
であるか、または該タンパク質の改変タンパク質であっ
てプロトポルフィリノーゲンIXに特異的に結合する性質
を有するタンパク質である請求項51記載の方法。
52. The protein having the properties of (3), (4) and (5) is coproporphyrinogen III oxidase or a modified protein thereof which is specific for protoporphyrinogen IX. 52. The method according to claim 51, which is a protein having a property of binding to.
【請求項53】コプロポルフィリノーゲンIIIオキシダ
ーゼが、植物由来のコプロポルフィリノーゲンIIIオキ
シダーゼである請求項52記載の方法。
53. The method according to claim 52, wherein the coproporphyrinogen III oxidase is plant-derived coproporphyrinogen III oxidase.
【請求項54】コプロポルフィリノーゲンIIIオキシダ
ーゼが、ダイズ由来のコプロポルフィリノーゲンIIIオ
キシダーゼである請求項52または53記載の方法。
54. The method according to claim 52 or 53, wherein the coproporphyrinogen III oxidase is soybean-derived coproporphyrinogen III oxidase.
【請求項55】下記(1)および(2)のうちから選ばれる1
以上の酵素活性を有し、該酵素活性によって、植物の天
然の5-エノールピルビルシキミ酸-3-リン酸合成酵素活
性を阻害する量の除草剤に対して耐性を示す植物の細胞
に、 (1)植物の天然の5-エノールピルビルシキミ酸-3-リン酸
合成酵素活性とは実質的に異なる5-エノールピルビルシ
キミ酸-3-リン酸合成酵素活性。 (2)植物の天然のグリフォセートオキシドリダクターゼ
活性とは実質的に異なるグリフォセートオキシドリダク
ターゼ活性。 下記(3)、(4)および(5)の性質を有するタンパク質をコ
ードする遺伝子を植物細胞に導入し発現させる工程を含
むことを特徴とする除草剤耐性植物の作製方法。 (3)プロトポルフィリノーゲンIXに特異的に結合する。 (4)コプロポルフィリノーゲンIIIに対する変性能を持
つ。 (5)免疫グロブリンの可変領域のフレームワーク領域を
実質的に含まない。
55. One selected from the following (1) and (2):
Having the above enzymatic activity, by the enzymatic activity, to the plant cells showing resistance to herbicides in an amount that inhibits the natural 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase activity of the plant, (1) A 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase activity that is substantially different from the natural 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase activity of a plant. (2) Glyphosate oxidoreductase activity substantially different from the natural glyphosate oxidoreductase activity of the plant. A method for producing a herbicide-tolerant plant, comprising a step of introducing a gene encoding a protein having the following properties (3), (4) and (5) into a plant cell and expressing the gene. (3) Specific binding to protoporphyrinogen IX. (4) It has the ability to transform coproporphyrinogen III. (5) It does not substantially contain a framework region of an immunoglobulin variable region.
【請求項56】下記(1)、(2)および(3)の性質を有する
タンパク質をコードする遺伝子が導入されてなり該遺伝
子を発現する植物細胞に、 (1)プロトポルフィリノーゲンIXに特異的に結合する。 (2)コプロポルフィリノーゲンIIIに対する変性能を持
つ。 (3)免疫グロブリンの可変領域のフレームワーク領域を
実質的に含まない。 下記(4)および(5)のうちから選ばれる1以上のタンパク
質をコードする遺伝子を導入し発現させる工程を含むこ
とを特徴とする除草剤耐性植物の作製方法。 (4)5-エノールピルビルシキミ酸-3-リン酸合成酵素活性
を実質的に有するタンパク質。 (5)グリフォセートオキシドリダクターゼ活性を実質的
に有するタンパク質。
56. A plant cell into which a gene encoding a protein having the following properties (1), (2) and (3) has been introduced and expressing the gene: (1) Specific to protoporphyrinogen IX To combine. (2) It has the ability to transform coproporphyrinogen III. (3) It does not substantially contain a framework region of an immunoglobulin variable region. A method for producing a herbicide-tolerant plant, comprising a step of introducing and expressing a gene encoding one or more proteins selected from the following (4) and (5): (4) A protein having substantially 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase activity. (5) A protein having substantially glyphosate oxidoreductase activity.
JP2000328811A 1999-10-29 2000-10-27 Herbicide-tolerant plants Expired - Fee Related JP4821038B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000328811A JP4821038B2 (en) 1999-10-29 2000-10-27 Herbicide-tolerant plants

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1999310244 1999-10-29
JP11-310244 1999-10-29
JP31024499 1999-10-29
JP2000328811A JP4821038B2 (en) 1999-10-29 2000-10-27 Herbicide-tolerant plants

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001190168A true JP2001190168A (en) 2001-07-17
JP4821038B2 JP4821038B2 (en) 2011-11-24

Family

ID=26566241

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000328811A Expired - Fee Related JP4821038B2 (en) 1999-10-29 2000-10-27 Herbicide-tolerant plants

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4821038B2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008087932A1 (en) * 2007-01-16 2008-07-24 Japan Science And Technology Agency Plant having increased yield of seeds
US7812223B2 (en) 2007-12-03 2010-10-12 E. I. Du Pont De Nemours And Company Drought tolerant plants and related constructs and methods involving genes encoding ferrochelatases
CN105218582A (en) * 2015-09-29 2016-01-06 华中师范大学 Compound and its production and use
US10040804B2 (en) 2016-12-21 2018-08-07 Biotheryx, Inc. Compounds targeting proteins, compositions, methods, and uses thereof

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998002562A2 (en) * 1996-07-16 1998-01-22 Rhone-Poulenc Agrochimie Chimera gene with several herbicide resistant genes, plant cell and plant resistant to several herbicides
JPH10502524A (en) * 1994-06-16 1998-03-10 ノバルティス アクチエンゲゼルシャフト Manipulation of protoporphyrinogen oxidase enzyme activity in eukaryotes

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10502524A (en) * 1994-06-16 1998-03-10 ノバルティス アクチエンゲゼルシャフト Manipulation of protoporphyrinogen oxidase enzyme activity in eukaryotes
WO1998002562A2 (en) * 1996-07-16 1998-01-22 Rhone-Poulenc Agrochimie Chimera gene with several herbicide resistant genes, plant cell and plant resistant to several herbicides

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008087932A1 (en) * 2007-01-16 2008-07-24 Japan Science And Technology Agency Plant having increased yield of seeds
US8173865B2 (en) 2007-01-16 2012-05-08 Japan Science And Technology Agency Plant having increased yield of seeds
US7812223B2 (en) 2007-12-03 2010-10-12 E. I. Du Pont De Nemours And Company Drought tolerant plants and related constructs and methods involving genes encoding ferrochelatases
US8158859B2 (en) 2007-12-03 2012-04-17 E I Du Pont De Nemours And Company Drought tolerant plants and related constructs and methods involving gene encoding ferrochelatases
US8993847B2 (en) 2007-12-03 2015-03-31 Pioneer Hi Bred International Inc. Drought tolerant plants and related constructs and methods involving genes encoding ferrochelatases
CN105218582A (en) * 2015-09-29 2016-01-06 华中师范大学 Compound and its production and use
US10040804B2 (en) 2016-12-21 2018-08-07 Biotheryx, Inc. Compounds targeting proteins, compositions, methods, and uses thereof
US10336771B2 (en) 2016-12-21 2019-07-02 Biotheryx, Inc. Compounds targeting proteins, compositions, methods, and uses thereof
US10889593B2 (en) 2016-12-21 2021-01-12 Biotheryx, Inc. Compounds targeting proteins, compositions, methods, and uses thereof
US11345714B2 (en) 2016-12-21 2022-05-31 Biotheryx, Inc. Compounds targeting proteins, compositions, methods, and uses thereof

Also Published As

Publication number Publication date
JP4821038B2 (en) 2011-11-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7485777B2 (en) Method for producing transgenic plants resistant to weed control compounds which disrupt the porphyrin pathways of plants
AbuQamar et al. Tomato protein kinase 1b mediates signaling of plant responses to necrotrophic fungi and insect herbivory
EP1029059B1 (en) Mutated hydroxy-phenyl pyruvate dioxygenase, dna sequence and method for obtaining herbicide-tolerant plants containing such gene
AU2016399292B2 (en) Herbicide tolerant protein, encoding gene and use thereof
JP5336428B2 (en) Transformed plant with high prenylquinone biosynthesis ability
JP2011019532A (en) Method for giving resistance to weed control agent to plants
WO2021051265A1 (en) Mutant hydroxyphenylpyruvate dioxygenase polypeptide, encoding gene thereof and use thereof
FR2848571A1 (en) Cassette for expressing p-hydroxyphenyl pyruvate dioxygenase in plants, useful for imparting resistance to herbicides e.g. isoxazoles or triketones, includes the promoter from cassava vein mosaic virus
US20190029257A1 (en) Application for herbicide-tolerant protein
FR2772787A1 (en) 5&#39; chimeric regulatory region comprising maize histone H3C4 promoter and rice actin gene first intron
JP7010819B2 (en) Transformed plants with herbicide resistance
JP4821038B2 (en) Herbicide-tolerant plants
FR2848570A1 (en) Cassette for expressing 5-enol-pyruvateshikimate-3-phosphate synthase in plants, useful for imparting resistance to herbicides, especially glyphosate, includes the promoter from cassava vein mosaic virus
JP4821036B2 (en) Herbicide-tolerant plants
JP4788011B2 (en) Method for imparting resistance to weed control agents
Yang et al. Modifying Myxococcus xanthus protoporphyrinogen oxidase to plant codon usage and high level of oxyfluorfen resistance in transgenic rice
WO2023206126A1 (en) Use of protoporphyrinogen oxidase
EP1315801A1 (en) Hydroxy-phenyl pyruvate dioxygenase fused with a signal peptide, dna sequence and use for obtaining plants containing herbicide-tolerant plants
CA3236161A1 (en) Mutated hydroxyphenylpyruvate dioxygenase polypeptide, and coding gene and use thereof
AU2022275035A1 (en) Use of protoporphyrinogen oxidase
FR2796954A1 (en) Fusion protein of hydroxyphenylpyruvate dioxygenase, useful for imparting herbicide resistance to plants, includes signal for non-cytoplasmic or non-plast localization

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070903

RD05 Notification of revocation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7425

Effective date: 20080128

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20091117

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100115

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20100115

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100803

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100930

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20101207

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110304

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20110318

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110628

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110629

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110809

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110822

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140916

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees