JP2012514467A - 2n配偶子またはアポマイオシス性配偶子を産生する植物 - Google Patents
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Abstract
Description
a)上記で定義したOSD1タンパク質、
b)植物における減数分裂性組換えの開始に関与するタンパク質であって、
i)以下SPO11−1タンパク質と呼ばれるタンパク質であり、配列番号2のSPO11−1タンパク質と少なくとも40%の、そして順に好適度が高くなる、少なくとも45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95もしくは98%の配列同一性、または、少なくとも60%の、そして順に好適度が高くなる、少なくとも65、70、75、80、85、90、95もしくは98%の配列類似性を有するタンパク質、
ii)以下SPO11−2タンパク質と呼ばれるタンパク質であり、配列番号3のSPO11−2タンパク質と少なくとも40%の、そして順に好適度が高くなる、少なくとも45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95もしくは98%の配列同一性、または、少なくとも60%の、そして順に好適度が高くなる、少なくとも65、70、75、80、85、90、95もしくは98%の配列類似性を有するタンパク質、
iii)以下PRD1タンパク質と呼ばれるタンパク質であり、配列番号4のPRD1タンパク質と少なくとも25%の、そして順に好適度が高くなる、少なくとも30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95もしくは98%の配列同一性、または少なくとも35%の、そして順に好適度が高くなる、少なくとも40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95もしくは98%の配列類似性を有するタンパク質、
iv)以下PAIR1タンパク質と呼ばれるタンパク質であり、配列番号5のPAIR1タンパク質と少なくとも30%の、そして順に好適度が高くなる、少なくとも35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95もしくは98%の配列同一性、または少なくとも40%の、そして順に好適度が高くなる、少なくとも45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95もしくは98%の配列類似性を有するタンパク質、
から選択されるタンパク質、
c)以下Rec8タンパク質と呼ばれるタンパク質であり、配列番号6のRec8タンパク質と少なくとも40%の、そして順に好適度が高くなる、少なくとも45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95もしくは98%の配列同一性、または少なくとも45%の、そして順に好適度が高くなる、少なくとも50、55、60、65、70、75、80、85、90、95もしくは98%の配列類似性を有するタンパク質
を阻害することを含む。
a)OSD1遺伝子の対立遺伝子によりコードされるタンパク質の阻害をもたらす、この対立遺伝子内に突然変異を有する植物を提供するステップであり、前記植物がこの突然変異についてヘテロ接合性であるステップと、
b)前記突然変異に対してホモ接合性である植物を得るために、ステップa)の前記植物を自家受精させるステップと
を含んでいる。
a)OSD1遺伝子の対立遺伝子によりコードされるタンパク質の阻害をもたらす、この対立遺伝子内に突然変異を有する植物を提供するステップであり、前記植物がこの突然変異についてヘテロ接合性であるステップと、
b)SPO11−1、SPO11−2、PRD1またはPAIR1遺伝子から選択された遺伝子の対立遺伝子によりコードされるタンパク質の阻害をもたらす、この対立遺伝子内に突然変異を有する植物を提供するステップであり、前記植物がこの突然変異についてヘテロ接合性であるステップと、
c)REC8遺伝子の対立遺伝子によりコードされるタンパク質の阻害をもたらす、この対立遺伝子内に突然変異を有する植物を提供するステップであり、前記植物がこの突然変異についてヘテロ接合性であるステップと、
e)OSD1遺伝子の対立遺伝子内に突然変異を、SPO11−1、SPO11−2、PRD1またはPAIR1遺伝子から選択された遺伝子の対立遺伝子内に突然変異を、そしてREC8遺伝子の対立遺伝子内に突然変異を有する植物を得るために、ステップa)b)およびc)の植物を交雑するステップであり、前記植物が各突然変異についてヘテロ接合性であるステップと、
f)OSD1遺伝子内の突然変異、SPO11−1、SPO11−2、PRD1またはPAIR1遺伝子から選択された遺伝子内の突然変異、そしてREC8遺伝子内の突然変異についてホモ接合性である植物を得るために、ステップe)の植物を自家受精させるステップと
を含む。
−植物細胞中で機能するプロモーターと、
−OSD1、SPO11−1、SPO11−2、PRD1、PAIR1およびREC8から選択された標的遺伝子のcDNAもしくはその相補体のフラグメントを各々が含むか、または、前記フラグメントと少なくとも95%、そして順に好適度が高くなる、少なくとも96%、97%、98%もしくは99%の同一性を各々が有する、200〜1000bp、好ましくは300〜900bpの一つ以上のDNA構築物であり、前記プロモーターの転写制御下に置かれているDNA構築物と
を含んでいてよい。
−植物細胞中で機能するプロモーターと、
−転写されると、OSD1、SPO11−1、SPO11−2、PRD1、PAIR1およびREC8から選択された遺伝子を標的化するヘアピンRNAを形成することのできる、一つ以上のヘアピンDNA構築物と
を含むものであり、前記一つまたは複数のDNA構築物は、前記プロモーターの転写制御下に置かれている。
i)標的遺伝子のcDNAのフラグメントで構成されるか、または前記フラグメントと少なくとも95%の同一性、そして順に好適度が高くなる、少なくとも96%、97%、98%または99%の同一性を有する、200〜1000bp、好ましくは300〜900bpの第一のDNA配列、
ii)前記第一のDNAの相補体である第二のDNA配列であり、前記第一および第二の配列は相対する配向にあり、ならびに、
iii)前記第一および第二のDNA配列が転写されると、単一の二本鎖RNA分子を形成できるように、これらの第一および第二の配列を分離する、スペーサー配列
を含む。
このスペーサーは、DNAのランダムなフラグメントであり得る。しかしながら好ましくは、標的植物細胞によりスプライシング可能であるイントロンを使用することができる。そのサイズは、一般的に長さが400〜2000ヌクレオチドである。
−植物細胞中で機能するプロモーターと、
−転写されると、OSD1、SPO11−1、SPO11−2、PRD1、PAIR1およびREC8から選択された遺伝子を標的化するamiRNAを形成することのできる、一つ以上のDNA構築物と
を含むものであり、前記一つまたは複数のDNA構築物は、前記プロモーターの転写制御下に置かれている。
a)OSD1遺伝子を標的化する本発明のDNA構築物を含むベクターで、少なくとも一つの植物細胞を形質転換するステップと、
b)前記DNA構築物を含む導入遺伝子をそのゲノムに有する植物を再生するために、前記形質転換された植物細胞を栽培するステップと
を含む。
a)OSD1遺伝子を標的化する本発明のDNA構築物を含むベクター、SPO11−1、SPO11−2、PRD1およびPAIR1から選択された遺伝子を標的化する本発明のDNA構築物を含むベクター、ならびにREC8遺伝子を標的化する本発明のDNA構築物を含むベクターで、少なくとも一つの植物細胞を形質転換するステップと、
b)前記DNA構築物を含む導入遺伝子をそのゲノムに有する植物を再生するために、前記形質転換された植物細胞を栽培するステップと
を含む。
a)OSD1遺伝子を標的化する本発明のDNA構築物を含むベクター、SPO11−1、SPO11−2、PRD1およびPAIR1から選択された遺伝子を標的化する本発明のDNA構築物、ならびにREC8遺伝子を標的化する本発明のDNA構築物を含むベクターで、少なくとも一つの植物細胞を形質転換するステップと、
b)前記DNA構築物を含む導入遺伝子をそのゲノムに有する植物を再生するために、前記形質転換された植物細胞を栽培するステップと
を含む。
−この突然変異の結果OSD1タンパク質が阻害される、OSD1遺伝子内の突然変異、
−この突然変異の結果、遺伝子によりコードされるSPO11−1、SPO11−2、PRD1またはPAIR1タンパク質が阻害される、SPO11−1、SPO11−2、PRD1またはPAIR1遺伝子から選択された遺伝子内の突然変異と、
−この突然変異の結果Rec8タンパク質が阻害される、REC8遺伝子内の突然変異と
を含む植物が含まれる。
Claims (15)
- 第二分裂を行わない2n配偶子を産生する植物を得るための方法であり、前記方法が、以下OSD1タンパク質と呼ぶタンパク質の前記植物における阻害を含み、前記タンパク質が、配列番号1のAtOSD1タンパク質または配列番号35のOsOSD1タンパク質と、少なくとも20%の配列同一性または少なくとも29%の配列類似性を有する、第二分裂を行わない2n配偶子を産生する植物を得るための方法。
- OSD1タンパク質の阻害が、OSD1遺伝子またはそのプロモーターの突然変異誘発によって得られ、OSD1タンパク質活性を部分的または完全に喪失した変異体が選択されることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- OSD1タンパク質の阻害が、前記タンパク質をコードする遺伝子を標的化するサイレンシングRNAを前記植物で発現させることによって得られることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- アポマイオシス性配偶子を産生する植物を得るための方法であり、前記方法が、
a)請求項1に記載のOSD1タンパク質と、
b)植物における減数分裂性組換えの開始に関与するタンパク質であって、
i)以下SPO11−1タンパク質と呼ばれる、配列番号2のSPO11−1タンパク質と少なくとも40%の配列同一性または少なくとも60%の配列類似性を有するタンパク質、
ii)以下SPO11−2タンパク質と呼ばれる、配列番号3のSPO11−2タンパク質と少なくとも40%の配列同一性または少なくとも60%の配列類似性を有するタンパク質、
iii)以下PRD1タンパク質と呼ばれる、配列番号4のPRD1タンパク質と少なくとも25%の配列同一性または少なくとも35%の配列類似性を有するタンパク質、
iv)以下PAIR1タンパク質と呼ばれる、配列番号5のPAIR1タンパク質と少なくとも30%の配列同一性または少なくとも40%の配列類似性を有するタンパク質、
から選択されるタンパク質と、
c)以下Rec8タンパク質と呼ばれる、配列番号6のRec8タンパク質と少なくとも40%の配列同一性または少なくとも45%の配列類似性を有するタンパク質と、
を前記植物において阻害するステップを含むことを特徴とする、アポマイオシス性配偶子を産生する植物を得るための方法。 - OSD1、SPO11−1、SPO11−2、PRD1、PAIR1またはRec8タンパク質の少なくとも一つの阻害が、前記タンパク質をコードする遺伝子またはそのプロモーターの突然変異誘発によって得られ、前記タンパク質の活性を部分的または完全に喪失した変異体が選択されることを特徴とする、請求項4に記載の方法。
- OSD1、SPO11−1、SPO11−2、PRD1、PAIR1またはRec8タンパク質の少なくとも一つの阻害が、前記タンパク質をコードする遺伝子を標的化するサイレンシングRNAを前記植物において発現させることにより得られることを特徴とする、請求項4に記載の方法。
- −植物細胞中で機能的するプロモーターと、
−a)OSD1、SPO11−1、SPO11−2、PRD1、PAIR1およびREC8から選択された標的遺伝子のcDNAもしくはその相補的DNAのフラグメントを各々含む、または前記フラグメントと少なくとも95%の同一性を各々有する、200〜1000bpの一つ以上のDNA構築物であり、前記一つまたは複数のDNA配列が前記プロモーターの転写制御下に置かれているDNA構築物と、
b)転写されると、OSD1、SPO11−1、SPO11−2、PRD1、PAIR1およびREC8から選択された遺伝子を標的化するヘアピンRNAを形成することのできる一つ以上のヘアピンDNA構築物と、
c)転写されると、OSD1、SPO11−1、SPO11−2、PRD1、PAIR1およびREC8から選択された遺伝子を標的化するamiRNAを形成することのできる一つ以上のDNA構築物
から選択された少なくとも一つのDNA構築物と、
を含み、前記一つまたは複数のDNA構築物が前記プロモーターの転写制御下に置かれていることを特徴とする、発現カセット。 - OSD1遺伝子を標的化するDNA構築物を含むことを特徴とする、請求項7に記載の発現カセット。
- OSD1遺伝子を標的化するDNA構築物、SPO11−1、SPO11−2、PRD1およびPAIR1から選択された遺伝子を標的化するDNA構築物、ならびにREC8を標的化するDNA構築物を含むことを特徴とする、請求項7に記載の発現カセット。
- 請求項7〜9のいずれかに記載の発現カセットを含むことを特徴とする、組換えベクター。
- 請求項8に記載の発現カセットを含む導入遺伝子を含むトランスジェニック植物であることを特徴とする、第二分裂を行わない2n配偶子を産生する植物。
- 請求項4〜6のいずれかに記載の方法によって得ることのできる、アポマイオシス性配偶子を産生する植物。
- 請求項9に記載の発現カセットを含む導入遺伝子を含むトランスジェニック植物であることを特徴とする、請求項12に記載の植物。
- 請求項1〜3のいずれかに記載の方法によって得ることのできる植物を栽培するステップと、前記植物により産生された配偶子を回収するステップとを含むことを特徴とする、第二分裂を行わない2n配偶子を産生するための方法。
- 請求項4〜6のいずれかに記載の方法により得ることのできる植物を栽培するステップと、前記植物により産生された配偶子を回収するステップとを含むことを特徴とする、アポマイオシス性配偶子を産生するための方法。
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