JP2024509067A - 水稲の収量に関連するタンパク質及び生体材料、並びに両者の水稲の収量向上における使用 - Google Patents

水稲の収量に関連するタンパク質及び生体材料、並びに両者の水稲の収量向上における使用 Download PDF

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Abstract

水稲の収量に関連するタンパク質と生体材料及び両者の水稲の収量向上における使用である。前記水稲の収量に関連するタンパク質はＯｓＤＲＥＢ１Ｃであり、その配列は配列表中の配列１であり、そのコード遺伝子配列は配列表中の配列２でる。前記ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ及びその関連する生体材料は、植物の光合成効率を高めることができ、窒素吸収と輸送を促進し、植物及び穀粒中の窒素含有量を高めることができ、出穂の早まりを促進することができ、収量を高め、重要な生物学的意義及び産業的価値を有し、応用の見通しもよい。さらに、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃに基づくハプロタイプＨａｐ．３は、収量を高める優れた性状を有し、水稲遺伝育種学及び品種改良面で広い応用の見通しがある。

Description

本発明は、バイオ技術の分野に関し、水稲の収量に関連するタンパク質及び生体材料、並びに両者の水稲の収量向上における使用に関する。
将来、人口の増加と経済の発展に伴い、中国の穀物に対する需要はますます高まる傾向にある。耕地面積が継続的に低減し且つ穀物栽培面積の拡大可能性が限られている状況で、大面積において、作物の単位面積当たりの収量を継続的に向上させるのは、既に中国の穀物安全性を保障する唯一の選択肢となっている。したがって、穀物安全性に対する需要の圧力下で、高い収量は農業生産で追及し続ける目標である。２０世紀５０年代の中期から始まった「緑色革命」は、作物の品種の遺伝的改良及び栽培管理技術の向上により、作物収量の潜在力の大幅向上を実現した。しかし、近年、作物の単位面積当たりの収量は、停滞し、さらには低下する傾向があり、作物の単位面積当たりの収量を向上させるためには、新しい策略及びアプローチを必要とする。
出穂期は、作物の重要な農芸性状の１つであり、水稲の季節や地域適応性及び収量を決定する。適切な出穂期は、作物の安定的で高い収量を保障する。早熟で高収量の新しい品種を選択して育成するのは、常に作物遺伝育種学の主な研究方向の１つとなっている。「高収量・非早熟、早熟・非高収量」ということ、即ち「優秀であるが早熟ではない、早熟であるが優秀ではない」という現象は、作物品種栽培で直面する重大な難題である。
農業生産において、窒素肥料の大量使用は、農作物の高収量のための重要な施策の１つとしていた。窒素肥料の大量投入が続くと、栽培コストが高くなるばかりでなく、環境汚染の問題も深刻になっている。如何に農業生産における窒素肥料の投入を減らしながら、作物の収量を継続的に高めるかは、現在、中国の農業持続可能な発展において早急に解決すべき大きな課題となった。作物収量を大幅に増加し且つ資源を効率的に利用する調節と管理メカニズム及び技術的アプローチを探索するのは、中国の農業持続可能な発展の急務である。
現在、研究者らは、作物の育種、栽培・管理措置及び機能的遺伝子の開発の点から関連の探索及び研究を行い、ある程度重要な進展を遂げているが、上記の作物生産における高収量と資源高効率性、高収量と早熟の２つの難題に対する効果的な解決策は未だない。
農業生産において、農作物の成長期は作物の収量に対して決定的な役割を果たし、ここで、水稲出穂期は、水稲の収量及び品質を決定する最も重要な農芸性状の１つである。適切な出穂期は、水稲の品種の異なる生態地域及び異なる植栽季節への適応に重要な役割を果たしており、作物の安定的で高い収量を保障する。長い間、早熟で高収量の水稲の品種を選択して育成するのは、常に作物遺伝育種学の主な研究方向の１つとなっている。出穂期の主な影響要因には、品種の差、光周期、及び耕作方式等が含まれ、異なる水稲の品種の出穂期の差は、品種の栽培地域、季節適応性及び収量性状に直接影響する。したがって、異なる水稲の生殖質資源から出穂期及び収量に関連する候補遺伝子及び分子マーカーをマイニングして同定することは、水稲の品種の遺伝子改良に対して非常に必要である。水稲の出穂期及び収量は、いずれも典型的で複雑な数量性状であり、複数の遺伝子によって制御される。通常、１つの特定の候補遺伝子には複数のＳＮＰ部位が存在し、且つ、表現型性状は単一のＳＮＰによるものではなく、複数のＳＮＰの特定の組み合わせによるものであり、このタイプの統計的関連性を有するＳＮＰｓの特定の組み合わせはハプロタイプである。大量の水稲の生殖質資源材料におけるＳＮＰ情報に対してハプロタイプ分析を行うことで、水稲の出穂期及び収量の候補遺伝子の研究に、より豊かな情報を提供することができるとともに、自然選択及び人工的な栽培化過程における方向性選択のために、より信頼できる参照を提供できる。
本発明が解決しようとする技術的問題は、植物の収量をどのように高めるかということである。
本発明は、上記の技術的問題を解決するために、まず、タンパク質、又は前記タンパク質の活性若しくは含有量を調節と管理する物質の、下記のＤ１）～Ｄ１３）のいずれかにおける使用を提供する。
Ｄ１）植物の収量を調節と管理する。
Ｄ２）植物の収量を調節と管理する製品を製造する。
Ｄ３）植物の光合成と収量を調節と管理する。
Ｄ４）植物の光合成と収量を調節と管理する製品を製造する。
Ｄ５）植物の光合成、窒素の吸収又は輸送、及び収量を調節と管理する。
Ｄ６）植物の光合成、窒素の吸収又は輸送、及び収量を調節と管理する製品を製造する。
Ｄ７）植物の光合成、窒素含有量、及び収量を調節と管理する。
Ｄ８）植物の光合成、窒素含有量、及び収量を調節と管理する製品を製造する。
Ｄ９）植物の光合成、窒素の吸収又は輸送、開花時間、及び収量を調節と管理する。
Ｄ１０）植物の光合成、窒素の吸収又は輸送、開花時間、及び収量を調節と管理する製品を製造する。
Ｄ１１）植物の光合成、窒素含有量、開花時間、及び収量を調節と管理する。
Ｄ１２）植物の光合成、窒素含有量、開花時間、及び収量を調節と管理する製品を製造する。
Ｄ１３）植物を育種する。
前記タンパク質（その名称はＯｓＤＲＥＢ１Ｃである）は、
Ａ１）アミノ酸配列が配列１であるタンパク質、
Ａ２）配列表中の配列１に示されるアミノ酸配列が、１つ又は複数のアミノ酸残基の置換及び／又は欠失及び／又は添加を経り、且つ同じ機能を有するタンパク質、
Ａ３）水稲、粟、トウモロコシ、ソルガム、エギロプス、小麦又はミナトカモジグサから由来し、配列１と６４％以上の同一性を有し、Ａ１）に記載のタンパク質と同じ機能を有するタンパク質、又は、
Ａ４）Ａ１）又はＡ２）又はＡ３）のＮ末端又は／及びＣ末端にタグを連結して得られる融合タンパク質である。
Ａ１）におけるタンパク質の精製を容易にするために、配列表中の配列１に示されるアミノ酸配列からなるタンパク質のアミノ末端又はカルボキシル末端に、下表に示されるタグを連結することができる。
Figure 2024509067000001
上記のＡ２）におけるタンパク質は、配列１に示されるタンパク質のアミノ酸配列と６４％または６４％以上の同一性を有し、且つ同じ機能を有するタンパク質である。６４％または６４％以上の同一性を有するという前記ことは、６４％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％又は９９％の同一性を有することである。
上記のＡ２）におけるタンパク質は、人工的に合成したものであってもよいし、先にそのコード遺伝子を合成してから、生物学的に発現させたものであってもよい。
上記のＡ２）におけるタンパク質のコード遺伝子は、配列２に示されるＤＮＡ配列から１つ又は複数のアミノ酸残基のコドンを欠失させること、及び／又は１つ又は複数の塩基対のミスセンス変異を行うこと、及び／又はその５′末端及び／又は３′末端に上記の表に示されるタグのコード配列を連結することにより得ることができる。ここで、配列２に示されるＤＮＡ分子は配列１に示されるタンパク質をコードする。
本発明は、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃに関連する生体材料の、Ｄ１）～Ｄ１３）のいずれかにおける使用を提供する。
Ｄ１）植物の収量を調節と管理する。
Ｄ２）植物の収量を調節と管理する製品を製造する。
Ｄ３）植物の光合成と収量を調節と管理する。
Ｄ４）植物の光合成と収量を調節と管理する製品を製造する。
Ｄ５）植物の光合成、窒素の吸収又は輸送、及び収量を調節と管理する。
Ｄ６）植物の光合成、窒素の吸収又は輸送、お及び収量を調節と管理する製品を製造する。
Ｄ７）植物の光合成、窒素含有量、及び収量を調節と管理する。
Ｄ８）植物の光合成、窒素含有量、及び収量を調節と管理する製品を製造する。
Ｄ９）植物の光合成、窒素の吸収又は輸送、開花時間、及び収量を調節と管理する。
Ｄ１０）植物の光合成、窒素の吸収又は輸送、開花時間、及び収量を調節と管理する製品を製造する。
Ｄ１１）植物の光合成、窒素含有量、開花時間、及び収量を調節と管理する。
Ｄ１２）植物の光合成、窒素含有量、開花時間、及び収量を調節と管理する製品を製造する。
Ｄ１３）植物を育種する。
前記生体材料は、
Ｂ１）ＯｓＤＲＥＢ１Ｃをコードする核酸分子と、
Ｂ２）Ｂ１）に記載の核酸分子を含有する発現カセットと、
Ｂ３）Ｂ１）に記載の核酸分子を含有する組換えベクター、又はＢ２）に記載の発現カセットを含有する組換えベクターと、
Ｂ４）Ｂ１）に記載の核酸分子を含有する組換え微生物、又はＢ２）に記載の発現カセットを含有する組換え微生物、又はＢ３）に記載の組換えベクターを含有する組換え微生物と、
Ｂ５）Ｂ１）に記載の核酸分子を含有するトランスジェニック植物細胞株、又はＢ２）に記載の発現カセットを含有するトランスジェニック植物細胞株と、
Ｂ６）Ｂ１）に記載の核酸分子を含有するトランスジェニック植物組織、又はＢ２）に記載の発現カセットを含有するトランスジェニック植物組織と、
Ｂ７）Ｂ１）に記載の核酸分子を含有するトランスジェニック植物器官、又はＢ２）に記載の発現カセットを含有するトランスジェニック植物器官と、
Ｂ８）ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ発現量を低下させるか又はＯｓＤＲＥＢ１Ｃのコード遺伝子がノックアウトされた核酸分子と、
Ｂ９）Ｂ８）に記載の核酸分子を含有する発現カセット、組換えベクター、組換え微生物、トランスジェニック植物細胞株、トランスジェニック植物組織又はトランスジェニック植物器官とのうちのいずれか１つである。
上記の使用において、Ｂ１）に記載の核酸分子は、
ｂ１１）コード配列が配列表中の配列２であるｃＤＮＡ分子若しくはＤＮＡ分子、又は
ｂ１２）配列表中の配列２に示されるｃＤＮＡ分子若しくはＤＮＡ分子、又は
ｂ１３）配列表中の配列３の第３００１～４１３１位に示されるＤＮＡ分子、又は
ｂ１４）ｂ１１）又はｂ１２）又はｂ１３）に限定されるヌクレオチド配列と７３％または７３％以上の同一性を有し、ＯｓＤＲＥＢ１ＣをコードするｃＤＮＡ分子若しくはＤＮＡ分子、又は
ｂ１５）厳しい条件で、ｂ１１）又はｂ１２）又はｂ１３）又はｂ１４）に限定されるヌクレオチド配列とハイブリダイズし、ＯｓＤＲＥＢ１ＣをコードするｃＤＮＡ分子又はＤＮＡ分子である。
Ｂ２）に記載の発現カセットは、
ｂ２１）配列表中の配列３に示されるＤＮＡ分子、又は、
ｂ２２）ｂ２１）に限定されるヌクレオチド配列と７３％または７３％以上の同一性を有し、且つ同じ機能を有するＤＮＡ分子、又は、
ｂ２３）厳しい条件で、ｂ２１）又はｂ２２）に限定されるヌクレオチド配列とハイブリダイズし、且つ同じ機能を有するＤＮＡ分子である。
ここで、前記核酸分子はｃＤＮＡ、ゲノムＤＮＡ又は組換えＤＮＡのよなＤＮＡであってもよく、前記核酸分子は、ｍＲＮＡ又はｈｎＲＮＡ等のようなＲＮＡであってもよい。
当業者は、例えば、定向進化及び点突然変異の方法等の既知の方法を用いて、本発明のＯｓＤＲＥＢ１Ｃタンパク質をコードするヌクレオチド配列の突然変異を容易に行うことができる。人工修飾を経た、本発明において分離して得られたＯｓＤＲＥＢ１Ｃタンパク質のヌクレオチド配列と７３％以上の同一性を有するヌクレオチドは、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃタンパク質をコードし且つＯｓＤＲＥＢ１Ｃタンパク質機能を有する限り、いずれも本発明のヌクレオチド配列から由来したものであり、本発明の配列と同等である。
本明細書に使用される「同一性」という用語は、天然の核酸配列との配列類似性を指す。「同一性」には、本発明のコード配列１に示されるアミノ酸配列からなるタンパク質のヌクレオチド配列と７３％以上、又は８５％以上、又は９０％以上、又は９５％以上の同一性を有するヌクレオチド配列が含まれる。肉眼又はコンピュータソフトウェアで同一性の評価を行うことができる。コンピュータソフトウェアを使用し、２つ又は複数の配列間の同一性をパーセンテージ（％）で表すことができ、それは、関連配列間の同一性の評価に使用できる。
上記の使用において、前記厳しい条件は、５０℃で、７％のドデシル硫酸ナトリウム（ＳＤＳ）、０．５ＭのＮａＰＯ４及び１ｍＭのＥＤＴＡの混合溶液中でハイブリダイズし、５０℃で、２×ＳＳＣで、０．１％のＳＤＳ中で洗うことであってもよいし、５０℃で、７％のＳＤＳ、０．５ＭのＮａＰＯ４及び１ｍＭのＥＤＴＡの混合溶液中でハイブリダイズし、５０℃で、１×ＳＳＣで、０．１％のＳＤＳ中で洗うことであってもよいし、５０℃で、７％のＳＤＳ、０．５ＭのＮａＰＯ４及び１ｍＭのＥＤＴＡの混合溶液中でハイブリダイズし、５０℃で、０．５×ＳＳＣで、０．１％のＳＤＳ中で洗うことであってもよいし、５０℃で、７％のＳＤＳ、０．５ＭのＮａＰＯ４及び１ｍＭのＥＤＴＡの混合溶液中でハイブリダイズし、５０℃で、０．１×ＳＳＣで、０．１％のＳＤＳ中で洗うことであってもよいし、５０℃で、７％のＳＤＳ、０．５ＭのＮａＰＯ４及び１ｍＭのＥＤＴＡの混合溶液中でハイブリダイズし、６５℃で、０．１×ＳＳＣで、０．１％のＳＤＳ中で洗うことであってもよいし、６×ＳＳＣで、０．５％のＳＤＳの溶液中で、６５℃でハイブリダイズし、その後２×ＳＳＣ、０．１％のＳＤＳ及び１×ＳＳＣ、０．１％のＳＤＳのそれぞれを用いて膜を１回洗うことであってもよいし、２×ＳＳＣで、０．１％のＳＤＳの溶液中で、６８℃でハイブリダイズし、膜を２回、毎回５分間洗ってから、０．５×ＳＳＣで、０．１％のＳＤＳの溶液中で、６８℃でハイブリダイズし、膜を２回、毎回１５分間洗うことであってもよいし、０．１×ＳＳＰＥ（又は０．１×ＳＳＣ）で、０．１％のＳＤＳの溶液中で、６５℃の条件でハイブリダイズして、膜を洗うことであってもよい。
上記の７３％または７３％以上の同一性は、８０％、８５％、９０％又は９５％以上の同一性であり得る。
上記の使用において、Ｂ２）に記載のＯｓＤＲＥＢ１Ｃタンパク質をコードする核酸分子を含有する発現カセット（ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子発現カセット）とは、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃタンパク質を宿主細胞内で発現できるＤＮＡを指し、当該ＤＮＡは、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子の転写を開始するプロモーターを含むだけでなく、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子の転写を終了するためのターミネータも含み得る。さらに、前記発現カセットは、エンハンサー配列をさらに含み得る。本発明に使用できるプロモーターは、構成的プロモーター、組織、器官及び発育特異的プロモーター、並びに誘導型プロモーターを含むが、これらに限定されない。プロモーターの例として、カリフラワーモザイクウイルスの構成的プロモーター３５Ｓ、トマト由来の外傷誘導型プロモーター、ロイシンアミノペプチダーゼ（「ＬＡＰ」、Ｃｈａｏら（１９９９）Ｐｌａｎｔ Ｐｈｙｓｉｏｌ １２０：９７９－９９２）、タバコ由来の化学誘導型プロモーター、病因関連１（ＰＲ１）（サリチル酸及びＢＴＨ（ベンゾチアジアゾール－７－カルボチオ酸Ｓ－メチルエステル）によって誘導される）、トマトプロテアーゼ阻害剤ＩＩプロモーター（ＰＩＮ２）若しくはＬＡＰプロモーター（いずれもジャスモン酸メチルによって誘導され得る）、熱ショックプロモーター（米国特許第５，１８７，２６７）、テトラサイクリン誘導型プロモーター（米国特許第５，０５７，４２２）、粟種子特異的プロモーターｐＦ１２８（ＣＮ１０１０６３１３９Ｂ（中国特許２００７１００９９１６９．７））のような種子特異的プロモーター、種子貯蔵タンパク質特異的プロモーター（例えば、ファセオリン、ナピン、オレオシン及び大豆ベータコングリシンのプロモーター（Ｂｅａｃｈｙら（１９８５）ＥＭＢＯ Ｊ．４：３０４７－３０５３））を含むが、これらに限定されない。それらは、単独で使用することも、他の植物プロモーターと組み合わせて使用することもできる。本明細書に引用される全ての参照文献は、いずれもその全文が引用される。適切な転写ターミネータは、アグロバクテリウムノパリンシンターゼターミネータ（ＮＯＳターミネータ）、カリフラワーモザイクウイルスＣａＭＶ ３５Ｓターミネータ、ｔｍｌターミネータ、エンドウｒｂｃＳ Ｅ９ターミネータ、ノパリン及びオクトピンシンターゼターミネータを含むが、これらに限定されない（例えば、Ｏｄｅｌｌら（Ｉ９８５），Ｎａｔｕｒｅ ３１３：８１０；Ｒｏｓｅｎｂｅｒｇら（１９８７），Ｇｅｎｅ，５６：１２５；Ｇｕｅｒｉｎｅａｕら（１９９１），Ｍｏｌ．Ｇｅｎ．Ｇｅｎｅｔ，２６２：１４１；Ｐｒｏｕｄｆｏｏｔ（１９９１），Ｃｅｌｌ，６４：６７１；Ｓａｎｆａｃｏｎ，Ｇｅｎｅｓ Ｄｅｖ．，５：１４１；Ｍｏｇｅｎら（１９９０），Ｐｌａｎｔ Ｃｅｌｌ，２：１２６１；Ｍｕｎｒｏｅら（１９９０），Ｇｅｎｅ，９１：１５１；Ｂａｌｌａｄら（１９８９），Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．１７：７８９１；Ｊｏｓｈｉら（１９８７），Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄ Ｒｅｓ １５：９６２７を参照）。
既存の発現ベクターを用いて前記ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子発現カセットを含有する組換えベクターを構築することができる。前記植物発現ベクターは、バイナリーベクターアグロバクテリウムベクター及び植物マイクロプロジェクタイル衝突に使用できるベクター等を含む。例えば、ｐＡＨＣ２５、ｐＢｉｎ４３８、ｐＣＡＭＢＩＡ１３０２、ｐＣＡＭＢＩＡ２３０１、ｐＣＡＭＢＩＡ１３０１、ｐＣＡＭＢＩＡ１３００、ｐＢＩ１２１、ｐＣＡＭＢＩＡ１３９１－Ｘａ、ＰＳＮ１３０１又はｐＣＡＭＢＩＡ１３９１－Ｘｂ（ＣＡＭＢＩＡ社）等がある。前記植物発現ベクターは、外来遺伝子の３′末端の非翻訳領域を、即ちポリアデニル酸信号及びｍＲＮＡ加工又は遺伝子発現に関与する任意の他のＤＮＡ断片をさらに含んでもよい。前記ポリアデニル酸信号は、ポリアデニル酸を誘導してｍＲＮＡ前駆体の３′末端に追加することができ、例えばアグロバクテリウムによるクラウンゴール腫瘍を誘導する（Ｔｉ）プラスミド遺伝子（例えばノパリンシンターゼ遺伝子Ｎｏｓ）、植物遺伝子（例えば大豆貯蔵タンパク質遺伝子）の３′末端に転写された非翻訳領域はいずれも類似の機能を有する。本発明の遺伝子を使用して植物発現ベクターを構築する際に、さらに、翻訳エンハンサー又は転写エンハンサーを含むエンハンサーを使用することができ、これらのエンハンサー領域は、ＡＴＧ開始コドン又は隣接領域の開始コドンであってもよいが、配列全体の正確な翻訳を保証するために、コード配列のリーディングフレームと同じでなければならない。前記翻訳制御信号及び開始コドンの供給源は広い範囲内のものであり、天然的なものであってもよいし、合成されたものであってもよい。翻訳開始領域は、転写開始領域又は構造遺伝子に由来してもよい。トランスジェニック植物細胞又は植物に対する同定及びスクリーニングを容易にするために、使用される植物発現ベクターを加工することができ、例えば、植物内で発現できる、色変化を起こし得る酵素又は発光化合物をコードする遺伝子（ＧＵＳ遺伝子、ルシフェラーゼ酵素遺伝子等）、抗生物質のマーカー遺伝子（例えばカナマイシン及び関連抗生物質に対する耐性を付与するｎｐｔＩＩ遺伝子、除草剤ホスフィノトリシンに対する耐性を付与するｂａｒ遺伝子、抗生物質ハイグロマイシンに対する耐性を付与するｈｐｈ遺伝子、及びメトトレキサートに対する耐性を付与するｄｈｆｒ遺伝子、グリホサートに対する耐性を付与するＥＰＳＰＳ遺伝子）、又は、化学試薬耐性マーカー遺伝子等（例えば除草剤耐性遺伝子）、マンノース代謝能を提供するマンノース－６－リン酸イソメラーゼ酵素遺伝子を追加する。トランスジェニック植物の安全性から考慮すると、いずれの選択性のマーカー遺伝子を追加せずに、形質転換植物をストレス状態で直接スクリーニングすることができる。
上記の使用において、前記ベクターは、プラスミド、コスミド、バクテリオファージ又はウイルスベクターであり得る。前記プラスミドは、具体的には、ｐＢＷＡ（Ｖ）ＨＳベクター又はｐｓｇＲ－Ｃａｓ９－Ｏｓ含有プラスミドであり得る。
Ｂ３）に記載の組換えベクターは、具体的には、ｐＢＷＡ（Ｖ）ＨＳ－ＯｓＤＲＥＢ１Ｃであり得る。前記ｐＢＷＡ（Ｖ）ＨＳ－ＯｓＤＲＥＢ１Ｃは、ｐＢＷＡ（Ｖ）ＨＳベクターのＢｓａＩ（Ｅｃｏ３１Ｉ）酵素消化部位に配列表中の配列２に示されるＯｓＤＲＥＢ１Ｃのコード遺伝子を挿入して得られる組換えベクターである。前記ｐＢＷＡ（Ｖ）ＨＳ－ＯｓＤＲＥＢ１Ｃは、ＣａＭＶ ３５Ｓプロモーターの駆動下で、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子によってコードされるタンパク質（即ち、配列１に示されるＯｓＤＲＥＢ１Ｃタンパク質）を過剰発現することができる。
Ｂ８）に記載の組換えベクターは、ｃｒｉｓｐｅｒ／ｃａｓ９システムを利用して製造された、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ含有量を低減できる組換えベクターであり得る。前記組換えベクターは、Ｂ１）に記載の核酸分子を標的とするｓｇＲＮＡを発現することができる。前記ｓｇＲＮＡの標的配列は、配列表中の配列２の第３５６～３７４位であり得る。
上記の使用において、前記微生物は、酵母、細菌、藻類、又は真菌であってもよい。ここで、細菌は、毛根アグロバクテリウムＥＨＡ１０５のようなアグロバクテリウムであってもよい。
上記の使用において、前記トランスジェニック植物細胞株、トランスジェニック植物組織及びトランスジェニック植物器官は、いずれも繁殖材料を含んでも、繁殖材料を含まなくてもよい。
本発明は、さらに、
Ｘ１）受容体植物内でＯｓＤＲＥＢ１Ｃを発現させるか、又は受容体植物中のＯｓＤＲＥＢ１Ｃの含有量若しくは活性を高めて、収量が増加した目的植物を得ることを含む収量増加植物の栽培方法、
Ｘ２）受容体植物中のＯｓＤＲＥＢ１Ｃの含有量若しくは活性を低減するか、又は受容体植物中のＯｓＤＲＥＢ１Ｃのコード遺伝子の発現を抑制して、前記受容体植物に比較して収量が低減した植物を得ることを含む収量低減植物の栽培方法、
Ｘ３）受容体植物内でＯｓＤＲＥＢ１Ｃを発現させるか、又は受容体植物中のＯｓＤＲＥＢ１Ｃの含有量若しくは活性を高めて、光合成が強化し且つ収量が増加した目的植物を得ることを含む光合成が強化し且つ収量が増加した植物の栽培方法、
Ｘ４）受容体植物内でＯｓＤＲＥＢ１Ｃを発現させるか、又は受容体植物中のＯｓＤＲＥＢ１Ｃの含有量若しくは活性を高めて、光合成が強化し、窒素の吸収又は輸送能力が強化し且つ収量が増加した目的植物を得ることを含む光合成が強化し、窒素の吸収又は輸送能力が強化し且つ収量が増加した植物の栽培方法、
Ｘ５）受容体植物内でＯｓＤＲＥＢ１Ｃを発現させるか、又は受容体植物中のＯｓＤＲＥＢ１Ｃの含有量若しくは活性を高めて、光合成が強化し、窒素含有量が増加し且つ収量が増加した目的植物を得ることを含む光合成が強化し、窒素含有量が増加し且つ収量が増加した植物の栽培方法、
Ｘ６）受容体植物内でＯｓＤＲＥＢ１Ｃを発現させるか、又は受容体植物中のＯｓＤＲＥＢ１Ｃの含有量若しくは活性を高めて、光合成が強化し、窒素の吸収又は輸送能力が強化し、開花時間が早まり且つ収量が増加した目的植物を得ることを含む光合成が強化し、窒素の吸収又は輸送能力が強化し、開花時間が早まり且つ収量が増加した植物の栽培方法、及び
Ｘ７）受容体植物内でＯｓＤＲＥＢ１Ｃを発現させるか、又は受容体植物中のＯｓＤＲＥＢ１Ｃの含有量若しくは活性を高めて、光合成が強化し、窒素含有量が増加し、開花時間が早まり且つ収量が増加した目的植物を得ることを含む光合成が強化し、窒素含有量が増加し、開花時間が早まり且つ収量が増加した植物の栽培方法のうちのいずれか１つを提供する。
上記の方法において、Ｘ１）～Ｘ７）に記載の方法は、前記受容体植物にＯｓＤＲＥＢ１Ｃのコード遺伝子を導入して、前記コード遺伝子を発現させることにより実現される。
上記の方法において、前記コード遺伝子は、Ｂ１）に記載の核酸分子であってもよい。
上記の方法において、より良い発現効果を達成するために、先に前記ＯｓＤＲＥＢ１Ｃのコード遺伝子に対して次のような修飾を行ってから、受容体植物に導入することができる。
１）実際の必要に応じて、修飾と最適化を行って、遺伝子を効率的に発現させ、例えば、受容体植物の嗜好性に合うコドンに応じて、本発明に記載のＯｓＤＲＥＢ１Ｃのコード遺伝子のアミノ酸配列を維持しながら、植物の嗜好性に適合するようにそのコドンを変化させ、最適化中に、植物に導入された遺伝子の高いレベル発現を好ましく実現するために、最適化後のコード配列に一定のＧＣ含有量を維持させることができることが好ましく、ここでＧＣ含有量は３５％であっても、４５％より多くても、５０％より多くても、約６０％より多くてもよい。
２）翻訳を効果的に開始させるように、開始メチオニンに隣接する遺伝子配列を修飾し、例えば、植物中の既知の効果的な配列で修飾を行う。
３）各植物が発現するプロモーターに連結して、植物におけるその発現を促進し、前記プロモーターは、構成的、誘導型、タイミング調節、発育調節、化学的調節、組織優先的及び組織特異的プロモーターを含み得、プロモーターの選択は、発現の時間及び空間的要件に応じて変化し、そして標的種にも依存し、例えば、組織又は器官の特異的発現プロモーターは、受容体は発育のどの段階にある必要があるかに応じて決定され、双子葉植物に由来するプロモーターの多くは、単子葉植物において機能し得、逆も同様であることが証明されるが、双子葉植物のプロモーターを選択して双子葉植物における発現に使用し、単子葉植物のプロモーターを選択して単子葉植物における発現に使用することが理想的である。
４）適切な転写ターミネータに連結することによりも、本発明の遺伝子の発現効率を高めることができ、例えばＣａＭＶに由来するｔｍｌ、ｒｂｃＳに由来するＥ９等、植物で機能していることが知られている任意の得られるターミネータは、いずれも本発明の遺伝子に連結されることができる。
５）例えばイントロン配列（例えばＡｄｈｌ及びｂｒｏｎｚｅｌに由来する）及びウイルスリーダー配列（例えばＴＭＶ、ＭＣＭＶ及びＡＭＶに由来する）等のエンハンサー配列を導入する。
前記ＯｓＤＲＥＢ１Ｃのコード遺伝子を含有する組換え発現ベクターを利用して前記ＯｓＤＲＥＢ１Ｃのコード遺伝子を受容体植物に導入することができる。前記組換え発現ベクターは、具体的には、前記ｐＢＷＡ（Ｖ）ＨＳ－ＯｓＤＲＥＢ１Ｃであってもよい。
Ｔｉプラスミド、植物ウイルスベクター、直接ＤＮＡ形質転換、マイクロインジェクション、エレクトロポレーション等の通常のバイオ技術方法を使用して、前記組換え発現ベクターを植物細胞に導入することができる（Ｗｅｉｓｓｂａｃｈ，１９９８，Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｐｌａｎｔ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ ＶＩＩＩ，Ａｃａｄｅｍｙ Ｐｒｅｓｓ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，ｐｐ．４１１－４６３；Ｇｅｉｓｅｒｓｏｎ ａｎｄ Ｃｏｒｅｙ，１９９８，Ｐｌａｎｔ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ（２ｎｄ Ｅｄｉｔｉｏｎ）．）。
前記目的植物は、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃタンパク質又はそのコード遺伝子が変更された第１世代植物を含むだけでなく、その子孫世代も含むと理解される。前記目的植物について、当該種において当該遺伝子を繁殖してもよいし、通常の育種技術を用いて当該遺伝子を、特に商業品種を含む同じ種の他の品種に移入することができる。前記目的植物は、種子、カルス、植物全体及び細胞を含む。
本発明は、さらに、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ又は前記生体材料を含有するＤ１）～Ｄ６）のいずれか１つの機能を有する製品を提供する。
Ｄ１）植物の収量を調節と管理する。
Ｄ２）植物の光合成と収量を調節と管理する。
Ｄ３）植物の光合成、窒素の吸収又は輸送、及び収量を調節と管理する。
Ｄ４）植物の光合成、窒素含有量、及び収量を調節と管理する。
Ｄ５）植物の光合成、窒素の吸収又は輸送、開花時間、及び収量を調節と管理する。
Ｄ６）植物の光合成、窒素含有量、開花時間、及び収量を調節と管理する。
上記において、前記植物は、
Ｍ１）単子葉植物若しくは双子葉植物、又は、
Ｍ２）イネ科植物、アブラナ科植物若しくはマメ科植物、又は、
Ｍ３）水稲、小麦、トウモロコシ、シロイヌナズナ、ナタネ若しくは大豆であり得る。
上記において、前記光合成は、光合成速度、純光合成速度、熱散逸ＮＰＱ、最大カルボキシル化効率及び／又は最大電子伝達速度で具現化できる。
前記輸送は、根部から地面部分への輸送又は穀粒への輸送で具現化できる。
前記窒素含有量は、植物又は器官中の窒素含有量であり得る。
前記開花時間は、出穂期で具現化できる。
前記収量は、穀粒の収量、地面部分の収量及び／又は収穫指数で具現化できる。
前記器官は、前記植物の根、茎、葉及び／又は穀粒であり得る。
前記収穫指数とは、植物収穫時の経済的収量（穀粒、果実等）と生物学的収量との比をいう。
前記調節と管理は、強化又は抑制であっても、促進又は抑制であっても、向上又は低減であってもよい。
本発明が解決しようとする別の技術的問題は、水稲の収量性状をどのように検査するかということである。
上記の技術的問題を解決するために、本発明は、まず、水稲の収量性状を検査する方法を提供し、前記方法は、被検水稲ハプロタイプを検査することを含み、前記水稲ハプロタイプは、Ｈａｐ．１、Ｈａｐ．２及びＨａｐ．３であり、前記Ｈａｐ．１の水稲の参照ゲノムのバージョン番号Ｏｓ－Ｎｉｐｐｏｎｂａｒｅ－Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ－ＩＲＧＳＰ－１．０（ＩＲＧＳＰ－１．０）（更新日２０１３年２月６日、ＵＲＬ：ｈｔｔｐｓ：／／ｒａｐｄｂ．ｄｎａ．ａｆｆｒｃ．ｇｏ．ｊｐ／）における物理的位置が１４３３００７、１４３３１５５、１４３３２２９、１４３３３６５、１４３３５２８、１４３３９１９、１４３４２１６、１４３４２５８、１４３４４８６、１４３４８０６であるヌクレオチドは、順番にＡ、Ａ、Ｇ、Ｃ、Ａ、Ｇ、Ｇ、Ｃ、Ｔ及びＧであり、
前記Ｈａｐ．２の水稲の参照ゲノムのバージョン番号Ｏｓ－Ｎｉｐｐｏｎｂａｒｅ－Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ－ＩＲＧＳＰ－１．０（ＩＲＧＳＰ－１．０）（更新日２０１３年２月６日、ＵＲＬ：ｈｔｔｐｓ：／／ｒａｐｄｂ．ｄｎａ．ａｆｆｒｃ．ｇｏ．ｊｐ／）における物理的位置が１４３３００７、１４３３１５５、１４３３２２９、１４３３３６５、１４３３５２８、１４３３９１９、１４３４２１６、１４３４２５８、１４３４４８６、１４３４８０６であるヌクレオチドは、順番にＡ、Ｇ、Ｇ、Ｃ、Ｔ、Ｇ、Ｇ、Ｃ、Ｔ及びＧであり、
前記Ｈａｐ．３の水稲の参照ゲノムのバージョン番号Ｏｓ－Ｎｉｐｐｏｎｂａｒｅ－Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ－ＩＲＧＳＰ－１．０（ＩＲＧＳＰ－１．０）（更新日２０１３年２月６日、ＵＲＬ：ｈｔｔｐｓ：／／ｒａｐｄｂ．ｄｎａ．ａｆｆｒｃ．ｇｏ．ｊｐ／）における物理的位置が１４３３００７、１４３３１５５、１４３３２２９、１４３３３６５、１４３３５２８、１４３３９１９、１４３４２１６、１４３４２５８、１４３４４８６、１４３４８０６であるヌクレオチドは、順番にＧ、Ｇ、Ａ、Ｇ、Ｔ、Ａ、Ａ、Ｔ、Ｇ及びＴであり、
ハプロタイプがＨａｐ．２であるホモ接合被検水稲の収量は低く、ハプロタイプがＨａｐ．３であるホモ接合被検水稲の収量は高く、ハプロタイプがＨａｐ．１であるホモ接合被検水稲の収量はハプロタイプがＨａｐ．２であるホモ接合被検水稲及びハプロタイプがＨａｐ．３であるホモ接合被検水稲のいずれとも差がないステップに従って、被検水稲の収量性状を判断する。
本発明は、さらに、水稲の収量性状を検査する別の方法を提供し、前記方法は、被検水稲ハプロタイプを検査することを含み、前記水稲ハプロタイプはＨａｐ．１、Ｈａｐ．２及びＨａｐ．３であり、前記Ｈａｐ．１の水稲の参照ゲノムのバージョン番号Ｏｓ－Ｎｉｐｐｏｎｂａｒｅ－Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ－ＩＲＧＳＰ－１．０（ＩＲＧＳＰ－１．０）（更新日２０１３年２月６日、ＵＲＬ：ｈｔｔｐｓ：／／ｒａｐｄｂ．ｄｎａ．ａｆｆｒｃ．ｇｏ．ｊｐ／）における物理的位置が１４３３００７、１４３３１５５、１４３３２２９、１４３３３６５、１４３３５２８、１４３３９１９、１４３４２１６、１４３４２５８、１４３４４８６、１４３４８０６であるヌクレオチドは、順番にＡ、Ａ、Ｇ、Ｃ、Ａ、Ｇ、Ｇ、Ｃ、Ｔ及びＧであり、
前記Ｈａｐ．２の水稲の参照ゲノムのバージョン番号Ｏｓ－Ｎｉｐｐｏｎｂａｒｅ－Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ－ＩＲＧＳＰ－１．０（ＩＲＧＳＰ－１．０）（更新日２０１３年２月６日、ＵＲＬ：ｈｔｔｐｓ：／／ｒａｐｄｂ．ｄｎａ．ａｆｆｒｃ．ｇｏ．ｊｐ／）における物理的位置が１４３３００７、１４３３１５５、１４３３２２９、１４３３３６５、１４３３５２８、１４３３９１９、１４３４２１６、１４３４２５８、１４３４４８６、１４３４８０６であるヌクレオチドは、順番にＡ、Ｇ、Ｇ、Ｃ、Ｔ、Ｇ、Ｇ、Ｃ、Ｔ及びＧであり、
前記Ｈａｐ．３の水稲の参照ゲノムのバージョン番号Ｏｓ－Ｎｉｐｐｏｎｂａｒｅ－Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ－ＩＲＧＳＰ－１．０（ＩＲＧＳＰ－１．０）（更新日２０１３年２月６日、ＵＲＬ：ｈｔｔｐｓ：／／ｒａｐｄｂ．ｄｎａ．ａｆｆｒｃ．ｇｏ．ｊｐ／）における物理的位置が１４３３００７、１４３３１５５、１４３３２２９、１４３３３６５、１４３３５２８、１４３３９１９、１４３４２１６、１４３４２５８、１４３４４８６、１４３４８０６であるヌクレオチドは、順番にＧ、Ｇ、Ａ、Ｇ、Ｔ、Ａ、Ａ、Ｔ、Ｇ及びＴであり、
Ｈａｐ．２ハプロタイプホモ接合被検水稲の単株の穀粒の収量はＨａｐ．３ハプロタイプホモ接合被検水稲の単株の穀粒の収量よりも低く、Ｈａｐ．１ハプロタイプホモ接合被検水稲の単株の穀粒の収量はＨａｐ．２ハプロタイプホモ接合被検水稲、Ｈａｐ．３ハプロタイプホモ接合被検水稲の単株の穀粒の収量と差がないステップに従って、被検水稲の収量性状を判断する。
本発明は、さらに、水稲育種方法を提供し、前記方法は、水稲ゲノムＤＮＡのうち水稲の参照ゲノムのバージョン番号Ｏｓ－Ｎｉｐｐｏｎｂａｒｅ－Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ－ＩＲＧＳＰ－１．０（ＩＲＧＳＰ－１．０）（更新日２０１３年２月６日、ＵＲＬ：ｈｔｔｐｓ：／／ｒａｐｄｂ．ｄｎａ．ａｆｆｒｃ．ｇｏ．ｊｐ／）における物理的位置が１４３３００７、１４３３１５５、１４３３２２９、１４３３３６５、１４３３５２８、１４３３９１９、１４３４２１６、１４３４２５８、１４３４４８６、１４３４８０６であるヌクレオチドを検査して、１４３３００７、１４３３１５５、１４３３２２９、１４３３３６５、１４３３５２８、１４３３９１９、１４３４２１６、１４３４２５８、１４３４４８６、１４３４８０６のヌクレオチドが順番にＡ、Ａ、Ｇ、Ｃ、Ａ、Ｇ、Ｇ、Ｃ、Ｔ、Ｇ又はＧ、Ｇ、Ａ、Ｇ、Ｔ、Ａ、Ａ、Ｔ、Ｇ、Ｔである水稲を親として育種することを含む。
本発明は、さらに、水稲の収量性状の検査における水稲ハプロタイプを検査する物質の使用を提供し、前記水稲ハプロタイプはＨａｐ．１、Ｈａｐ．２及びＨａｐ．３であり、前記Ｈａｐ．１の水稲の参照ゲノムのバージョン番号Ｏｓ－Ｎｉｐｐｏｎｂａｒｅ－Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ－ＩＲＧＳＰ－１．０（ＩＲＧＳＰ－１．０）（更新日２０１３年２月６日、ＵＲＬ：ｈｔｔｐｓ：／／ｒａｐｄｂ．ｄｎａ．ａｆｆｒｃ．ｇｏ．ｊｐ／）における物理的位置が１４３３００７、１４３３１５５、１４３３２２９、１４３３３６５、１４３３５２８、１４３３９１９、１４３４２１６、１４３４２５８、１４３４４８６、１４３４８０６であるヌクレオチドは、順番にＡ、Ａ、Ｇ、Ｃ、Ａ、Ｇ、Ｇ、Ｃ、Ｔ及びＧであり、
前記Ｈａｐ．２の水稲の参照ゲノムのバージョン番号Ｏｓ－Ｎｉｐｐｏｎｂａｒｅ－Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ－ＩＲＧＳＰ－１．０（ＩＲＧＳＰ－１．０）（更新日２０１３年２月６日、ＵＲＬ：ｈｔｔｐｓ：／／ｒａｐｄｂ．ｄｎａ．ａｆｆｒｃ．ｇｏ．ｊｐ／）における物理的位置が１４３３００７、１４３３１５５、１４３３２２９、１４３３３６５、１４３３５２８、１４３３９１９、１４３４２１６、１４３４２５８、１４３４４８６、１４３４８０６であるヌクレオチドは、順番にＡ、Ｇ、Ｇ、Ｃ、Ｔ、Ｇ、Ｇ、Ｃ、Ｔ及びＧであり、
前記Ｈａｐ．３の水稲の参照ゲノムのバージョン番号Ｏｓ－Ｎｉｐｐｏｎｂａｒｅ－Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ－ＩＲＧＳＰ－１．０（ＩＲＧＳＰ－１．０）（更新日２０１３年２月６日、ＵＲＬ：ｈｔｔｐｓ：／／ｒａｐｄｂ．ｄｎａ．ａｆｆｒｃ．ｇｏ．ｊｐ／）における物理的位置が１４３３００７、１４３３１５５、１４３３２２９、１４３３３６５、１４３３５２８、１４３３９１９、１４３４２１６、１４３４２５８、１４３４４８６、１４３４８０６であるヌクレオチドは、順番にＧ、Ｇ、Ａ、Ｇ、Ｔ、Ａ、Ａ、Ｔ、Ｇ及びＴである。
本発明は、さらに、水稲の収量性状の検査製品の製造における水稲ハプロタイプを検査する物質の使用を提供し、前記水稲ハプロタイプはＨａｐ．１、Ｈａｐ．２及びＨａｐ．３であり、前記Ｈａｐ．１の水稲の参照ゲノムのバージョン番号Ｏｓ－Ｎｉｐｐｏｎｂａｒｅ－Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ－ＩＲＧＳＰ－１．０（ＩＲＧＳＰ－１．０）（更新日２０１３年２月６日、ＵＲＬ：ｈｔｔｐｓ：／／ｒａｐｄｂ．ｄｎａ．ａｆｆｒｃ．ｇｏ．ｊｐ／）における物理的位置が１４３３００７、１４３３１５５、１４３３２２９、１４３３３６５、１４３３５２８、１４３３９１９、１４３４２１６、１４３４２５８、１４３４４８６、１４３４８０６であるヌクレオチドは、順番にＡ、Ａ、Ｇ、Ｃ、Ａ、Ｇ、Ｇ、Ｃ、Ｔ及びＧであり、
前記Ｈａｐ．２の水稲の参照ゲノムのバージョン番号Ｏｓ－Ｎｉｐｐｏｎｂａｒｅ－Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ－ＩＲＧＳＰ－１．０（ＩＲＧＳＰ－１．０）（更新日２０１３年２月６日、ＵＲＬ： ｈｔｔｐｓ：／／ｒａｐｄｂ．ｄｎａ．ａｆｆｒｃ．ｇｏ．ｊｐ／）における物理的位置が１４３３００７、１４３３１５５、１４３３２２９、１４３３３６５、１４３３５２８、１４３３９１９、１４３４２１６、１４３４２５８、１４３４４８６、１４３４８０６であるヌクレオチドは、順番にＡ、Ｇ、Ｇ、Ｃ、Ｔ、Ｇ、Ｇ、Ｃ、Ｔ及びＧであり、
前記Ｈａｐ．３の水稲の参照ゲノムのバージョン番号Ｏｓ－Ｎｉｐｐｏｎｂａｒｅ－Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ－ＩＲＧＳＰ－１．０（ＩＲＧＳＰ－１．０）（更新日２０１３年２月６日、ＵＲＬ：ｈｔｔｐｓ：／／ｒａｐｄｂ．ｄｎａ．ａｆｆｒｃ．ｇｏ．ｊｐ／）における物理的位置が１４３３００７、１４３３１５５、１４３３２２９、１４３３３６５、１４３３５２８、１４３３９１９、１４３４２１６、１４３４２５８、１４３４４８６、１４３４８０６であるヌクレオチドは、順番にＧ、Ｇ、Ａ、Ｇ、Ｔ、Ａ、Ａ、Ｔ、Ｇ及びＴである。
本発明では、前記水稲ハプロタイプを検査する物質を用いて水稲の収量性状の検査を行うことができる。前記水稲ハプロタイプを検査する物質は、前記Ｈａｐ．１、前記Ｈａｐ．２及び前記Ｈａｐ．３を検査できるプライマー及び／又はプローブであってもよく、また、シークエンシング（第一世代のシークエンシング又はハイスループットシークエンシング）に必要なキット及び／又は機器であってもよい。
配列の比較結果である。 トランスジェニック水稲中のＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子の相対的な発現量の検査及び遺伝子がノックアウトされた水稲材料のターゲット領域の配列検査結果である。（Ａ）ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子の相対的な発現量、（Ｂ）ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子がノックアウトされたノッ水稲の遺伝子編集部位。 野生型水稲植物及びトランスジェニック水稲植物の光合成パラメータである。Ａ－光合成の日変化、Ｂ－ＮＰＱの日変化、Ｃ－光応答曲線、Ｄ－ＣＯ２応答曲線、Ｅ－最大ＣＯ２カルボキシル化効率、Ｆ－最大電子伝達速度。 野生型水稲植物及びトランスジェニック水稲植物の窒素吸収利用の検査結果である。Ａ－地面部分の１５Ｎ含有量、Ｂ－根中の１５Ｎ含有量、Ｃ－１５Ｎの吸収効率、Ｄ－１５Ｎの根部から地面部分への輸送効率、Ｅ－水稲の異なる組織中の窒素含有量、Ｆ－水稲の異なる組織中の窒素の割当比。Ｅ、Ｆの棒グラフにおいて、上から下への順で穀粒、茎及び葉である。 トランスジェニック小麦中のＢａｒ遺伝子の検査結果（Ａ）及びトランスジェニックシロイヌナズナ中のＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子の相対的な発現量の検査結果（Ｂ）である。 野生型小麦及びトランスジェニック小麦の表現型である。（Ａ）野生型小麦（Ｆｉｅｌｄｅｒ）及びトランスジェニック小麦表現型。（Ｂ～Ｄ）野生型及びトランスジェニック植物の出穂時間（Ｂ）、光合成速度（Ｃ）、一穂粒数（Ｄ）、１０００粒の重量（Ｅ）及び単株の穀粒の収量（Ｆ）。 野生型シロイヌナズナ及びトランスジェニックシロイヌナズナの表現型特徴である。（Ａ）シロイヌナズナ野生型Ｃｏｌ－０及びトランスジェニック植物表現型。（Ｂ～Ｄ）シロイヌナズナ野生型及びトランスジェニック植物の抽薹時間（Ｂ）、ロゼット葉数（Ｃ）、地面部分の生体重量（Ｄ）。 ＊Ｐ＜０．０５、＊＊Ｐ＜０．０１。 ３種類のハプロタイプ配列分析である。 ３種類のハプロタイプの収量分析である。縦座標は単株の穀粒の収量であり、Ｈａｐ１、Ｈａｐ２、Ｈａｐ３はそれぞれＨａｐ．１、Ｈａｐ．２、Ｈａｐ．３を示し、異なるアルファベットはハプロタイプ間に有意差（Ｐ＜０．０５、Ｄｕｎｃａｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｒａｎｇｅ ｔｅｓｔ）があることを示す。
以下、具体的な実施形態を参照して、本発明についてさらに詳細に説明し、与えられた実施例は、本発明を説明するものにすぎず、本発明の範囲を限定するものではない。以下に提供される実施例は、当業者がさらなる改良を行うための指針となることができ、いかなる方法で本発明を限定するものではない。
下記の実施例における実験方法は、特に断らない限り、いずれも常法であり、当分野の文献に記載された技術や条件に従って、又は製品の説明書に従って行われる。下記の実施例に使用される材料、試薬、機器等は、特に断らない限り、いずれも商業的に入手可能なものである。以下の実施例における定量試験は、いずれも実験を３回繰り返し、結果を平均化すると設定した。下記の実施例において、特に断らない限り、配列表中の各ヌクレオチド配列の最初の位置はいずれも該当するＤＮＡ／ＲＮＡの５′末端ヌクレオチドであり、最後の位置はいずれも該当するＤＮＡ／ＲＮＡの３′末端のヌクレオチドである。
下記の実施例におけるｐＢＷＡ（Ｖ）ＨＳベクター（Ｚｈａｏ ｅｔ ａｌ．，ＤＥＰ１ ｉｓ ｉｎｖｏｌｖｅｄ ｉｎ ｒｅｇｕｌａｔｉｎｇ ｔｈｅ ｃａｒｂｏｎ－ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｍｅｔａｂｏｌｉｃ ｂａｌａｎｃｅ ｔｏ ａｆｆｅｃｔ ｇｒａｉｎ ｙｉｅｌｄ ａｎｄ ｑｕａｌｉｔｙ ｉｎ ｒｉｃｅ（Ｏｒｉｚａ ｓａｔｉｖａ Ｌ．），ＰＬＯＳ ＯＮＥ，Ｍａｒｃｈ １１，２０１９，ｈｔｔｐｓ：／／ｄｏｉ．ｏｒｇ／１０．１３７１／ｊｏｕｒｎａｌ．ｐｏｎｅ．０２１３５０４）であって、公衆は、出願人から当該生体材料を得ることができ、当該生体材料は、本発明の関連実験を繰り返すためにしか使用されず、他の用途として使用してはいけないものである。
下記の実施例におけるｐｓｇＲ－Ｃａｓ９－Ｏｓ含有プラスミド（胡雪嬌、楊佳、程燦、周継華、牛付安、王新其、張美良、曹黎明、儲黄偉，ＣＲＩＳＰＲ／Ｃａｓ９システムを用いた水稲ＳＤ１遺伝子の方向性編集，中国水稲科学，２０１８，３２（３）：２１９－２２５；Ｍａｏ Ｙ，Ｚｈａｎｇ Ｈ，Ｘｕ Ｎ，Ｚｈａｎｇ Ｂ，Ｇｏｕ Ｆ，Ｚｈｕ Ｊ Ｋ，Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ＣＲＩＳＰＲ－Ｃａｓ ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｇｅｎｏｍｅ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｉｎ ｐｌａｎｔｓ，Ｍｏｌ Ｐｌａｎｔ，２０１３，６（６）：２００８－２０１１．）であって、公衆は、出願人から当該生体材料を得ることができ、本発明の関連実験を繰り返すためにしか使用されず、他の用途として使用してはいけないものである。
実施例１において、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃは、水稲の光合成効率を高め、窒素吸収を促進し、早め出穂を促進し、収量を向上させる作用を有する。
本実施例は、水稲の光合成効率を高め、窒素吸収を促進し、早め出穂を促進し、収量を向上させる機能を有する日本晴の水稲由来のタンパク質を提供し、当該タンパク質の名称はＯｓＤＲＥＢ１Ｃであり、その配列は配列表中の配列１であり、日本晴において、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃのコード遺伝子配列は配列２であり、ゲノム配列は配列３の第３００１～４１３１位である。配列３において、第１～３０００位は日本晴ゲノムＤＮＡ中のＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子のプロモーターである。
水稲ＯｓＤＲＥＢ１Ｃを他の植物中のホモログタンパク質の配列と比較して、それと粟、トウモロコシ、ソルガム、エギロプス、小麦、ミナトカモジグサとの同一性は、それぞれ７３．５２％、６４．０６％、６６．５２％、６６．０５％、６６．０５％、６５．８８％であることが分かった（図１）。
１、組換えベクターの構築
過剰発現ベクターの構築：ＰＣＲにより水稲日本晴ｃＤＮＡを増幅してＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子の全長ＣＤＳを含有するＰＣＲ産物を得、得られたＰＣＲ産物に対してＢｓａＩ（Ｅｃｏ３１Ｉ）で単一酵素消化を行い、得られた酵素消化産物を、ｐＢＷＡ（Ｖ）ＨＳベクターをＢｓａＩ（Ｅｃｏ３１Ｉ）で単一酵素消化して得られたベクター骨格と連結し、得られた配列が正確な組換えベクターをｐＢＷＡ（Ｖ）ＨＳ－ＯｓＤＲＥＢ１Ｃと記する。ｐＢＷＡ（Ｖ）ＨＳ－ＯｓＤＲＥＢ１Ｃは、ｐＢＷＡ（Ｖ）ＨＳベクターのＢｓａＩ（Ｅｃｏ３１Ｉ）酵素消化部位に配列表中の配列２に示されるＯｓＤＲＥＢ１Ｃのコード遺伝子を挿入して得られる組換えベクターであり、ｐＢＷＡ（Ｖ）ＨＳ－ＯｓＤＲＥＢ１Ｃは、ＣａＭＶ ３５Ｓプロモーターの駆動下でＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子によってコードされるタンパク質（即ち配列１によって示されるＯｓＤＲＥＢ１Ｃタンパク質）を発現することができる。
使用されるプライマー配列は、
ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ－Ｆ：５′－ＣＡＧＴＧＧＴＣＴＣＡＣＡＡＣＡＴＧＧＡＧＴＡＣＴＡＣＧＡＧＣＡＧＧＡＧＧＡＧＴ－３′（配列表中の配列４）、及び
ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ－Ｒ：５′－ＣＡＧＴＧＧＴＣＴＣＡＴＡＣＡＴＣＡＧＴＡＧＣＴＣＣＡＧＡＧＴＧＴＧＡＣＧＴＣＧ－３′（配列表中の配列５）である。
遺伝子がノックアウトされたベクターの構築：オンライン設計サイト（ｈｔｔｐ：／／ｓｋｌ．ｓｃａｕ．ｅｄｕ．ｃｎ／）によりｓｇＲＮＡ及びプライマーを設計し、標的点の配列が５′－ＡＧＴＣＡＴＧＣＣＣＧＣＡＣＧＡＣＧＣ－３′（配列２の第３５６～３７４位）であることを決定した。ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ－ｓｇＲＮＡ－Ｆ及びＯｓＤＲＥＢ１Ｃ－ｓｇＲＮＡ－Ｒをアニールし、得られた産物をＢｓａＩで酵素消化し、得られた酵素消化産物を、ｐｓｇＲ－Ｃａｓ９－Ｏｓ含有プラスミドをＢｓａＩ酵素消化して得られたベクター骨格に連結し、得られた配列が正確な組換えベクターはＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子がノックアウトされたベクターであり、ＯｓＵ３－ｓｇＲＮＡ－ＯｓＵＢＩ－Ｃａｓ９－ＯｓＤＲＥＢ１Ｃと記し、当該組換えベクターにおいて、ＯｓＵ３プロモーターがｓｇＲＮＡを駆動し、ＯｓＵＢＩプロモーターがＣａｓ９を駆動する。
ここで、使用されるプライマー配列は、
ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ－ｓｇＲＮＡ－Ｆ：５′－ＴＧＴＧＴＧＧＣＧＴＣＧＴＧＣＧＧＧＣＡＴＧＡＣＴ－３′（配列表中の配列６）、及び
ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ－ｓｇＲＮＡ－Ｒ：５′－ＡＡＡＣＡＧＴＣＡＴＧＣＣＣＧＣＡＣＧＡＣＧＣＣＡ－３′（配列表中の配列７）である。
２、トランスジェニック植物の構築
水稲粳米品種の日本晴の成熟種子を消毒した後に誘導して胚発生カルスを得、ステップ１で得られたｐＢＷＡ（Ｖ）ＨＳ－ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ及びＯｓＵ３－ｓｇＲＮＡ－ＯｓＵＢＩ－Ｃａｓ９－ＯｓＤＲＥＢ１ＣをアグロバクテリウムＥＨＡ１０５に導入した後、アグロバクテリウム媒介の水稲遺伝子形質転換方法を利用してカルスに対して浸潤・共培養を行い、耐性スクリーニングでトランスジェニック植物を得、スクリーニングされた、ｐＢＷＡ（Ｖ）ＨＳ－ＯｓＤＲＥＢ１Ｃから得られたトランスジェニック水稲はＯｓＤＲＥＢ１Ｃトランスジェニック水稲であり、ＯｓＵ３－ｓｇＲＮＡ－ＯｓＵＢＩ－Ｃａｓ９－ＯｓＤＲＥＢ１Ｃから得られたトランスジェニック水稲はＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子がノックアウトされた水稲材料であった。
水稲粳米品種の日本晴（ＷＴ）を対照として、ｑＲＴ－ＰＣＲ方法を用いて、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃトランスジェニック水稲及びＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子がノックアウトされた水稲中のＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子のＲＮＡレベルでの相対的な発現量を検査し、使用されるプライマーは、５′－ＣＡＴＧＡＴＧＡＴＧＣＡＧＴＡＣＣＡＧＧＡ－３′（配列表中の配列８）５′－ＧＡＴＣＡＴＣＡＧＴＡＧＣＴＣＣＡＧＡＧＴＧ－３′（配列表中の配列９）であり、参照遺伝子は水稲Ｕｂｉｑｕｔｉｎであり、参照遺伝子プライマーは、５′－ＡＡＧＡＡＧＣＴＧＡＡＧＣＡＴＣＣＡＧＣ－３′（配列表中の配列１０）、５′－ＣＣＡＧＧＡＣＡＡＧＡＴＧＡＴＣＴＧＣＣ－３′（配列表中の配列１１）であった。
その結果は、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃトランスジェニック水稲の３つの植物（ＯＥ１、ＯＥ２及びＯＥ５）中のＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子の相対的な発現量は、いずれも野生型（ＷＴ）より有意に高く、この３つの植物はいずれもＯｓＤＲＥＢ１Ｃ過剰発現水稲材料（図２のＡ）であることを示した。ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子がノックアウトされた水稲材料の３つの植物（ＫＯ１、ＫＯ２及びＫＯ３）中のＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子配列に、塩基欠失又は挿入があることにより、フレームシフト突然変異が発生し、それによりＯｓＤＲＥＢ１Ｃタンパク質の正常な機能を失った（図２のＢ）。
標的点配列及びその上流及び下流を増幅できるプライマー対を利用してＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子がノックアウトされた水稲材料の３つの植物（ＫＯ１、ＫＯ２及びＫＯ３）に対してＰＣＲ増幅を行って、シークエンシングし、その結果、この３つの植物の標的点配列の変化状況は図２のＢに示されるとおりであり、ＫＯ１及びＫＯ２にはいずれも１つのヌクレオチドの欠失が発生し、ＫＯ３に１つのヌクレオチドの挿入が発生し、３つの植物のターゲット遺伝子のいずれにもフレームシフト突然変異が発生したことを示した。
３、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子組み換え水稲の光合成効率の向上
田畑成長水稲の光合成指標を検査し、被検水稲は、野生型日本晴水稲（ＷＴ）、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ過剰発現水稲（ＯＥ１／ＯＥ２／ＯＥ５）、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子がノックアウトされた水稲（ＫＯ１／ＫＯ２／ＫＯ３）である。
出穂期にある被検水稲の止葉について、ＬＩＣＯＲ－６４００ＸＴ携帯型光合成計（ＬＩ－ＣＯＲ、米国）を用いて、植物の光合成能力を反映する光合成の日変化、光応答曲線及びＣＯ２応答曲線をそれぞれ測定した。雲のない晴れの日を選択して、光合成の日変化の測定を行い、８：００から１６：００まで、２～４時間おきに１回測定した。ここで、ＬＩ－ＣＯＲ ６４００ＸＴ携帯型光合成計を用いて光合成速度を測定し、ＦｌｕｏｒＰｅｎ ＦＰ１００（ＰＳＩ、チェコ共和国）を用いてＮＰＱ（非光化学的消光）を測定し、ＮＰＱ先葉を測定するには、暗順応を１５～２０分間行う必要がある。光応答曲線の測定において、ＣＯ２濃度を４００μｍｏｌ ｍｏｌ－１とし、光強度（ＰＰＦＤ）を０～２０００μｍｏｌ ｍ－２ｓ－１とする。ＣＯ２応答曲線の測定において、ＰＰＦＤを１２００μｍｏｌ ｍ－２ｓ－１とし、ＣＯ２濃度は４００から５０μｍｏｌ ｍｏｌ－１に低下し、その後、４００から１２００μｍｏｌ ｍｏｌ－１まで再上昇した。光応答曲線及びＣＯ２応答曲線の両方に対してＦａｒｑｕｈａｒ－ｖｏｎ Ｃａｅｍｍｅｒｅｒ－Ｂｅｒｒｙ（ＦｖＣＢ）モデルを用いてフィッティングを行い、ＣＯ２応答曲線により計算して、最大カルボキシル化効率（Ｖｃｍａｘ）及び最大電子伝達速度（Ｊｍａｘ）を得た。
結果から分かるように、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ過剰発現水稲の光合成効率（つまり光合成効率）は、日中では、いずれも野生型より有意に高く、光強度が最高の正午にその差が最大になって、有意なレベルに達し、野生型に比べ２９．５～４３．３％も高くなることができ、また、過剰な吸収光エネルギーを消費するための熱散逸ＮＰＱは、野生型より有意に低く（図３のＡ及びＢ、表１及び表２）、差はいずれも有意なレベルに達し、これは、より多くの光エネルギーが光合成に参加ことを説明した。さらに、光応答曲線及びＣＯ２応答曲線の結果から分かるように、光強度が２００μｍｏｌ ｍ－２ｓ－１より低い場合、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ過剰発現水稲の純光合成速度と野生型水稲の純光合成速度との間に大きな差がなく、高光強度下で差が次第に大きくなり、２０００μｍｏｌ ｍ－２ｓ－１光強度下で、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ過剰発現水稲の光合成速度が野生型に比較して１８．４～２７．６％向上し（図３のＣ、表３）、差は有意なレベルに達した。ＣＯ２応答曲線の測定結果は、光応答曲線に類似し、ＣＯ２濃度が４００μｍｏｌ ｍｏｌ－１よりも大きい場合、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ過剰発現水稲の光合成速度が野生型に隠して有意に向上し（図３のＤ、表４）、さらに計算して得た最大カルボキシル化効率（Ｖｃｍａｘ）及び最大電子伝達速度（Ｊｍａｘ）は両方とも野生型よりも有意に高かった（図３のＥとＦ、表５）。ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子がノックアウトされた水稲の光合成作用に関するパラメータは、いずれも野生型よりも低いか、それに近かった。以上の結果のまとめから分かるように、水稲中でＯｓＤＲＥＢ１Ｃ過剰発現遺伝子は、光エネルギー利用効率及びＣＯ２同化能力を同時に有意に向上させることができる。
Figure 2024509067000002
 表１において、同じ年且つ同じ地点のＷＴと比べ、＊は、差が有意なレベル（ｐ＜０．０５）に達したことを示し、＊＊は、差が非常に有意なレベル（ｐ＜０．０１）に達したことを示す。
Figure 2024509067000003
 表２において、同じ年且つ同じ地点のＷＴと比べ、＊は、差が有意なレベル（ｐ＜０．０５）に達したことを示し、＊＊は、差が非常に有意なレベル（ｐ＜０．０１）に達したことを示す。
Figure 2024509067000004
 表３において、同じ年且つ同じ地点のＷＴと比べ、＊は、差が有意なレベル（ｐ＜０．０５）に達したことを示し、＊＊は、差が非常に有意なレベル（ｐ＜０．０１）に達したことを示す。
Figure 2024509067000005
 表４において、同じ年且つ同じ地点のＭＴと比べ、＊は、差が有意なレベル（Ｐ＜０．０５）に達したことを示し、＊＊は、差が非常に有意なレベル（ｐ＜０．０１） に達したことを示す。
Figure 2024509067000006
 表５において、同じ年且つ同じ地点のＷＴと比べ、＊は、差が有意なレベル（ｐ＜０．０５）に達したことを示し、＊＊は、差が非常に有意なレベル（ｐ＜０．０１）に達したことを示す。
４、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子組み換え水稲の窒素利用効率の向上
水稲の窒素利用効率を検査し、被検水稲は、野生型日本晴水稲（ＷＴ）、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ過剰発現水稲（ＯＥ１／ＯＥ２／ＯＥ５）、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子がノックアウトされた水稲（ＫＯ１／ＫＯ２／ＫＯ３）である。
温室で、栄養液の水栽培で３週間成長させた被検水稲苗を、事前に窒素を含まない（（ＮＨ４）２ＳＯ４及びＫＮＯ３のない）木村Ｂ栄養液（Ｋｉｍｕｒａ Ｂ ｓｏｌｕｔｉｏｎ）に入れて窒素飢餓処理を３日間行った。窒素飢餓処理の後、苗の根部を０．１ｍＭのＣａＳＯ４溶液（溶媒は脱イオン水である）に完全に浸けて１分間浸漬した後、残りの水分を吸い尽くし、根部を０．５ｍＭのＫ１５ＮＯ３含有の栄養液に入れて培養した。３時間後、苗の根部を再び０．１ｍＭのＣａＳＯ４溶液に浸けて１分間浸漬した後、残りの水分を吸い尽くし、地面部分及び根部をそれぞれ回収した後、７０℃で、一定の重量になるまで３日間乾燥させ、サンプルの乾燥重量を記録した。サンプルを研磨、粉砕した後、ＩｓｏＰｒｉｍｅ１００安定同位体比質量分析計（Ｅｌｅｍｅｎｔａｒ、ドイツ）を用いて地面部分及び根における１５Ｎ含有量をそれぞれ測定し、窒素吸収効率及び窒素輸送効率を計算した。窒素吸収効率＝（地面部分の１５Ｎ含有量＋根中の１５Ｎ含有量）／根の乾燥重量／３であり、窒素輸送効率＝地面部分の１５Ｎ含有量／根中の１５Ｎ含有量である。
北京の田畑で成長した成熟被検水稲植物を別にとって、単株葉、わら及び穀粒をそれぞれ収穫し、１０５℃で３０分間水抜きし、７０℃で３日間乾燥させた。サンプルを研磨、粉砕した後、ＩｓｏＰｒｉｍｅ１００安定同位体比質量分析計（Ｅｌｅｍｅｎｔａｒ、ドイツ）を用いて、窒素含有量をそれぞれ測定し、異なる部位の窒素の割当比を計算した。
使用される栄養液は、下記のとおりである。
栄養液は、木村Ｂ栄養液（０．５ｍＭの（ＮＨ４）２ＳＯ４、１ｍＭのＫＮＯ３、０．５４ｍＭのＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏ、０．３ｍＭのＣａＣｌ２、０．１８ｍＭのＫＨ２ＰＯ４、０．０９ｍＭのＫ２ＳＯ４、１６μＭのＮａ２ＳｉＯ３・９Ｈ２Ｏ、９．１４μＭのＭｎＣｌ２・４Ｈ２Ｏ、４６．２μＭのＮａ２ＭｏＯ４・２Ｈ２Ｏ、０．７６μＭのＺｎＳＯ４・７Ｈ２Ｏ、０．３２μＭのＣｕＳＯ４・５Ｈ２Ｏ、４０μＭのＦｅ（ＩＩ）－ＥＤＴＡ、ｐＨ＝５．８）である。
０．５ｍＭのＫ１５ＮＯ３含有の栄養液は、０．５ＭのＫ１５ＮＯ３母液を１０００倍希釈して窒素を含有しない木村栄養液（０．５４ｍＭのＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏ、０．３ｍＭのＣａＣｌ２、０．１８ｍＭのＫＨ２ＰＯ４、０．０９ｍＭのＫ２ＳＯ４、１６μＭのＮａ２ＳｉＯ３・９Ｈ２Ｏ、９．１４μＭのＭｎＣｌ２・４Ｈ２Ｏ、４６．２μＭのＮａ２ＭｏＯ４・２Ｈ２Ｏ、０．７６μＭのＺｎＳＯ４・７Ｈ２Ｏ、０．３２μＭのＣｕＳＯ４・５Ｈ２Ｏ、４０μＭのＦｅ（ＩＩ）－ＥＤＴＡ、ｐＨ＝５．８）に追加したものである。
結果から分かるように、１５Ｎを３時間処理した後、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ過剰発現水稲の地面部分及び根部中の１５Ｎの含有量は、野生型より有意に高く（図４のＡとＢ、表６）、その理由は、主に、野生型に比べ、その根部の窒素吸収効率（図４のＣ、表６）及び窒素の根部から地面部分への輸送効率（図４のＤ、表６）が両方とも有意に高まったが、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子がノックアウトされた水稲と野生型との差は明らかではなく、野生型に比べて１５Ｎの吸収効率が低下した以外、残りの指標はいずれも野生型に近いからである。田畑で成長した水稲植物の組織別の窒素割当をより一層分析した結果から分かるように、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ過剰発現水稲全体の窒素含有量は、野生型に比べ、全体的に向上し（図４のＥ、表７）、ここで、５０．３～６６．４％の窒素は穀粒に割り当てられ、野生型の４１．１％及びＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子がノックアウトされた水稲の２６～３８．６％よりも遥かに高かった（図４のＦ、表７）。また、それに対応して、葉及びわらに割り当てられた窒素は減少し、それぞれ２１．１～２９．７％及び１２．５～１９．９％であったが、野生型中の比例はそれぞれ４２．６６％及び１６．２８％であり、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子がノックアウトされた水稲中では、４３．２～４９．３％及び１８．２～２４．７％であった（図４のＦ）。以上の結果のまとめて分かるように、水稲中でＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子の過剰発現は、植物の窒素に対する吸収及び輸送効率を有意に向上させ、より多くの窒素を穀粒に割り当てることができる。
Figure 2024509067000007
 表６において、同じ地点で同じ処理をしたＷＴと比べ、＊は、差が有意なレベル（ｐ＜０．０５）に達したことを示し、＊＊は、差が非常に有意なレベル（ｐ＜０．０１）に達したことを示す。
Figure 2024509067000008
 表７において、同じ年且つ同じ地点のＷＴと比べ、＊は、差が有意なレベル（ｐ＜０．０５）に達したことを示し、＊＊は、差が非常に有意なレベル（ｐ＜０．０１）に達したことを示す。
５、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子組み換え水稲の出穂期が早まる
水稲の出穂期を検査し、被検水稲は、野生型日本晴水稲（ＷＴ）、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ過剰発現水稲（ＯＥ１／ＯＥ２／ＯＥ５）、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子がノックアウトされた水稲（ＫＯ１／ＫＯ２／ＫＯ３）である。
北京の田畑で植栽する条件で、各被検水稲の出穂期をそれぞれ統計する。統計方法は次のとおりである。
各種類の被検水稲をそれぞれ３つのセルに繰り返して植栽し、ランダムに排列し、セル内の５０％の植物の穂が止葉の葉鞘から１／２露出した時を出穂と記し、出穂期は、播種から出穂するまでの日数である。
結果から分かるように（表８）、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ過剰発現水稲の出穂期は、野生型に比べ、大幅に早まり、２０１８年には１３～１７日早まり、２０１９年には１７～１９日早まったが、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子がノックアウトされた水稲の出穂期は、野生型に比べ、それぞれ６～８日及び３～５日遅れ、水稲登熟成熟期も、対応して早まるか、又は遅れる。これは、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ及びそのコード遺伝子は水稲の出穂期を調節と管理することができることを説明した。
Figure 2024509067000009
 表８において、＊＊は、同じ年且つ同じ地点のＷＴと比べ、差が非常に有意なレベル（ｐ＜０．０１）に達することを示す。
６、トランスジェニック水稲の田畑での収量、品質及び収穫指数が大幅に向上する
水稲の地面部分の乾燥重量及び穀粒の収量を検査し、被検水稲は、野生型日本晴水稲（ＷＴ）、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ過剰発現水稲（ＯＥ１／ＯＥ２／ＯＥ５）、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子がノックアウトされた水稲（ＫＯ１／ＫＯ２／ＫＯ３）である。
北京及び海南の両地で田畑実験を行い、各種類の被検水稲をそれぞれ３つのセルに繰り返して植栽し、ランダムに排列し、水稲の穀粒が成熟した後、単株の穀粒の収量、セルの穀粒の収量、及び地面部分のわらの乾燥重量を測定し、収穫指数を計算し、収穫指数は水稲単株の穀粒の収量と地面部分の生物量（地面部分のわらの乾燥重量と単株の穀粒の収量との和）との比である。
地面部分のわらの乾燥重量の測定方法は、次のようである。水稲が成熟した後、単株のわらから穀粒を除去した後、ナイロンネット袋に入れて、８０℃で一定の重量になるまで乾燥し、サンプルの重量を量った。各水稲材料の２０～３０個の単株を取って、統計分析に繰り返して使用した。
穀粒の収量の測定方法は、次のようである。水稲の単株から脱穀された稲穂から空穀粒を除去した後、穀粒の重量を量ると、単株の穀粒の収量であり、各水稲材料の２０～３０個の単株を取って、統計分析に繰り返して使用した。セルの収量を統計するとき、辺り行を除き、中間の３０株の水稲を取って穀粒の重量を測定して１つのセルの収量とし、３つのセルを、統計分析に繰り返して使用した。
米の品質の測定方法は、次のようである。２０１９年に北京の田畑実験で収穫した水稲穀粒を３カ月間自然貯蔵した後、米の品質分析に使用し、測定方法は、農業部の産業基準ＮＹ／Ｔ８３－２０１７米質測定方法を参照した。結果から分かるように、野生型に比べ、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ過剰発現水稲の穀粒の収量は大幅に向上し、差は有意なレベルに達し、また、その地面部分のわらの重量は、野生型より有意に低く、それにより、野生型に比べ、収穫指数が有意に向上した。
収量結果から見ると（表９）、北京及び海南で、野生型に比べ、トランスジェニック水稲の単株の収量はそれぞれ４５．１～６７．６％及び７．８～１６％向上し、セルの収量は４１．３～６８．３％及び１１．９～２７．４％向上した。また、野生型に比べ、地面部分のわらは、１２．１～２４．７％及び１７．５～２５．８％低下し、最終的に、野生型に比べ、トランスジェニック水稲の収穫指数（ＨＩ）が有意に向上することになり、北京ＨＩの増幅は１０．３～５５．７％に達することができる。また、野生型に比べ、トランスジェニック水稲の米の品質も異なる程度で向上し（表１０）、ここで、野生型に比べ、玄米歩合、白米歩合、整白米歩合がいずれも有意に増加し、白亜度及び白亜粒歩合が低下し、外観の品質が改善されるが、アミロース及びタンパク質の含有量には有意な影響がなかった。野生型に比べ、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子がノックアウトされた水稲の単株の収量及びセルの収量はいずれも有意に低下するとともに、地面部分の生物量は増加し、これにより、野生型に比べ、収穫指数が直接２２．４～３７．７％大幅低下することになった。これは、水稲にＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子を組み込んだ後、トランスジェニック水稲の収量、米の品質及び収穫指数を大幅に向上させることができ、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ及びそのコード遺伝子は水稲の穀粒の収量、米品質及び収穫指数を調節と管理することができることを説明した。
各指標の結果は、表９及び表１０示すとおりである。
Figure 2024509067000010
 表９において、地面部分のわらの乾燥重量は単株地面部分のわらの乾燥重量であり、穀粒を含まない。同じ年且つ同じ地点のＷＴと比べ、＊＊は、差が有意なレベル（ｐ＜０．０１）達することを示し、＊は、差が有意なレベル（ｐ＜０．０５）に達することを示す。
Figure 2024509067000011
 表１０において、同じ年且つ同じ地点のＷＴと比べ、＊＊は、差が有意なレベル（Ｐ＜０．０１）に達することを示し、＊は、差が有意なレベル（ｐ＜０．０５）に達することを示す。
実施例２、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃの小麦及びシロイヌナズナにおける機能の検査
１、組換えベクターの構築
小麦過剰発現ベクターの構築：ＰＣＲにより水稲日本晴ｃＤＮＡを増幅してＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子のＣＤＳ全長を得、Ｉｎ－Ｆｕｓｉｏｎ反応システムにより、得られたＰＣＲ回収産物を、ｐＷＭＢ１１０ベクター（Ｈｕｉｙｕｎ Ｌｉｕ，Ｋｅ Ｗａｎｇ，Ｚｉｍｉａｏ Ｊｉａ，Ｑｉａｎｇ Ｇｏｎｇ，Ｚｈｉｓｈａｎ Ｌｉｎ，Ｌｉｐｕ Ｄｕ，Ｘｉｎｗｕ Ｐｅｉ，Ｘｉｎｇｇｕｏ Ｙｅ，Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｈａｐｌｏｉｄ ｐｌａｎｔｓ ｉｎ ｗｈｅａｔ ｂｙ ｅｄｉｔｉｎｇ ｏｆ ＴａＭＴＬ ｕｓｉｎｇ ａｎ ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ Ａｇｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ－ｍｅｄｉａｔｅｄ ＣＲＩＳＰＲ ｓｙｓｔｅｍ，Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ Ｂｏｔａｎｙ，Ｖｏｌｕｍｅ ７１，Ｉｓｓｕｅ ４，７ Ｆｅｂｒｕａｒｙ ２０２０，Ｐａｇｅｓ １３３７－１３４９，ｈｔｔｐｓ：／／ｄｏｉ．ｏｒｇ／１０．１０９３／ｊｘｂ／ｅｒｚ５２９）をＢａｍＨＩ及びＳａｃＩで二重酵素消化して得られたベクター骨格に連結し、得られた配列が正確な組換えベクターをｐＷＭＢ１１０－ＯｓＤＲＥＢ１Ｃと記した。ｐＷＭＢ１１０－ＯｓＤＲＥＢ１Ｃは、ｐＷＭＢ１１０ベクターのＢａｍＨＩ及びＳａｃＩ識別部位間のＤＮＡ断片を配列表中の配列２に示されるＯｓＤＲＥＢ１Ｃのコード遺伝子に置き換えて得られた組換えベクターであり、ｐＷＭＢ１１０－ＯｓＤＲＥＢ１ＣはＵＢＩプロモーターの駆動下でＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子によってコードされるタンパク質（即ち、配列１に示されるＯｓＤＲＥＢ１Ｃタンパク質）を発現することができる。
使用されるプライマー配列は、
Ｆｉｅｌｄｅｒ－ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ－ＯＥ－Ｆ：５′－ＣＡＧＧＴＣＧＡＣＴＣＴＡＧＡＧＧＡＴＣＣＡＴＧＧＡＧＴＡＣＴＡＣＧＡＧＣＡＧＧＡＧ－３′（配列表中の配列１２）、及び
Ｆｉｅｌｄｅｒ－ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ－ＯＥ－Ｒ：５′－ＣＧＡＴＣＧＧＧＧＡＡＡＴＴＣＧＡＧＣＴＣＴＣＡＧＴＡＧＣＴＣＣＡＧＡＧＴＧＴＧＡＣ－３′（配列表中の配列１３）である。
シロイヌナズナ過剰発現ベクターの構築：ＰＣＲにより水稲日本晴ｃＤＮＡを増幅してＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子のＣＤＳ（終止コドンを含まない）を得、得られたＰＣＲ回収産物をＧａｔｅｗａｙシステム開始ベクターｐＥＮＴＲ（ＴｈｅｒｍｏＦｉｓｈｅｒ、Ｋ２４００２０ＳＰ）と連結し、得られた配列が正確な組換えベクターをｐＥＮＴＲ－ＯｓＤＲＥＢ１Ｃと記し、ｐＥＮＴＲ－ＯｓＤＲＥＢ１ＣをｐＧＷＢ５ベクター（Ｎａｋａｇａｗａ Ｔ，Ｋｕｒｏｓｅ Ｔ，Ｈｉｎｏ Ｔ，Ｔａｎａｋａ Ｋ，Ｋａｗａｍｕｋａｉ Ｍ，Ｎｉｗａ Ｙ，Ｔｏｙｏｏｋａ Ｋ，Ｍａｔｓｕｏｋａ Ｋ，Ｊｉｎｂｏ Ｔ，Ｋｉｍｕｒａ Ｔ，Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｓｅｒｉｅｓ ｏｆ ｇａｔｅｗａｙ ｂｉｎａｒｙ ｖｅｃｔｏｒｓ，ｐＧＷＢｓ，ｆｏｒ ｒｅａｌｉｚｉｎｇ ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｆｕｓｉｏｎ ｇｅｎｅｓ ｆｏｒ ｐｌａｎｔ ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ．Ｊ Ｂｉｏｓｃｉ Ｂｉｏｅｎｇ．２００７ Ｊｕｌ；１０４（１）：３４－４１．ｄｏｉ：１０．１２６３／ｊｂｂ．１０４．３４．）とＬＲ反応させてＯｓＤＲＥＢ１ＣのＣＤＳ配列を最終ベクターｐＧＷＢ５に転移させ、得られた配列が正確な組換えベクターをｐＧＷＢ５－ＯｓＤＲＥＢ１Ｃと記した。ｐＧＷＢ５－ＯｓＤＲＥＢ１Ｃは、ＣａＭＶ ３５Ｓプロモーターの駆動下でＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子によってコードされたタンパク質（即ち配列１に示されるＯｓＤＲＥＢ１Ｃタンパク質）を発現することができる。
使用されるプライマー配列は、
ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ－ＣＤＳ－Ｆ：５′－ＣＡＣＣＡＴＧＧＡＧＴＡＣＴＡＣＧＡＧＣＡＧＧＡＧ－３′（配列表中の配列１４）、及び
ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ－ＣＤＳ－Ｒ：５′－ＧＴＡＧＣＴＣＣＡＧＡＧＴＧＴＧＡＣＧＴＣ－３′（配列表中の配列１５）である。
２、トランスジェニック植物の構築
小麦品種Ｆｉｅｌｄｅｒの未熟胚を消毒した後に誘導して胚発生カルスを得、ステップ１で得られたｐＷＭＢ１１０－ＯｓＤＲＥＢ１ＣをアグロバクテリウムＣ５８Ｃ１に導入し、アグロバクテリウム媒介の小麦遺伝子形質転換方法を利用してカルスに対して浸潤・共培養を行い、耐性スクリーニングを利用してトランスジェニック植物を得、スクリーニングされたものがＯｓＤＲＥＢ１Ｃトランスジェニック小麦材料であった。ＯｓＤＲＥＢ１Ｃと小麦自体のホモログ遺伝子との類似度が極めて高いため、ｑＲＴ－ＰＣＲ方法を用いてＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子の水稲における発現量を検査することができない。そのため、小麦野生型Ｆｉｅｌｄｅｒを対照として利用し、ＰＣＲ方法でトランスジェニック小麦ｃＤＮＡにベクターのＢａｒ遺伝子が存在するか否かを検査し、使用されるプライマーは、５′－ＣＡＧＧＡＡＣＣＧＣＡＧＧＡＧＴＧＧＡ－３′（配列表中の配列１６）、５′－ＣＣＡＧＡＡＡＣＣＣＡＣＧＴＣＡＴＧＣＣ－３′（配列表中の配列１７）である。電気泳動の検査結果は、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃトランスジェニック小麦の３つの植物（ＴａＯＥ－５、ＴａＯＥ－８及びＴａＯＥ－９）のいずれにもＢａｒ遺伝子が存在するが、野生型からは検査されないことを示し、これは、この３つの植物はいずれもｐＷＭＢ１１０－ＯｓＤＲＥＢ１Ｃベクターに転写されたトランスジェニック材料（図５のＡ）であることを説明した。
ステップ１で得られたｐＧＷＢ５－ＯｓＤＲＥＢ１ＣをアグロバクテリウムＧＶ３１０１に導入し、アグロバクテリウム媒介のフローラルディップ法を利用してシロイヌナズナ野生型Ｃｏｌ－０に転写し、種子を収穫した後に耐性培地に播いてスクリーニングし、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃトランスジェニックシロイヌナズナ材料であるトランスジェニック植物を得た。シロイヌナズナ野生型Ｃｏｌ－０を対照として利用し、ｑＲＴ－ＰＣＲ方法を用いてＯｓＤＲＥＢ１Ｃトランスジェニックシロイヌナズナ中のＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子のＲＮＡレベルにおける相対的な発現量を検査し、使用されるプライマーは、５′－ＣＡＴＧＡＴＧＡＴＧＣＡＧＴＡＣＣＡＧＧＡ－３′（配列表中の配列１８）、５′－ＧＡＴＣＡＴＣＡＧＴＡＧＣＴＣＣＡＧＡＧＴＧ－３′（配列表中の配列１９）であり、参照遺伝子はシロイヌナズナＡｃｔｉｎであり、参照遺伝子プライマーは、５′－ＧＣＡＣＣＡＣＣＴＧＡＡＡＧＧＡＡＧＴＡＣＡ－３′（配列表中の配列２０）、５′－ＣＧＡＴＴＣＣＴＧＧＡＣＣＴＧＣＣＴＣＡＴＣ－３′（配列表中の配列２１）である。結果は、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃトランスジェニックシロイヌナズナの３つの植物（ＡｔＯＥ－１０、ＡｔＯＥ－１１及びＡｔＯＥ－１２）におけるＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子の相対的な発現量は、いずれも野生型（Ｃｏｌ－０）より有意に高く、この３つの植物は、いずれも過剰発現ＯｓＤＲＥＢ１シロイヌナズナ材料（図５のＢ）であることを示した。
３、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子組み換え小麦の表現型の同定
温室で成長させた鉢植え小麦の表現型を検査し、被検材料は、野生型小麦（Ｆｉｅｌｄｅｒ）、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ過剰発現小麦（ＴａＯＥ－５、ＴａＯＥ－８及びＴａＯＥ－９）である。温室の温度を２２～２４℃に制御し、日照時間を光照射１２時間／暗１２時間にした。
野生型及びトランスジェニック小麦の出穂期を統計し、ＬＩＣＯＲ－６４００ＸＴ携帯型光合成計（ＬＩ－ＣＯＲ、米国）を用いて出穂期にある被検小麦のフラグリーフの光合成速度を測定し、光強度を１０００μｍｏｌ ｍ－２ｓ－１とした。小麦穀粒が成熟した後、一穂の粒数、１０００粒の重量及び単株の穀粒の収量を測定した。
結果から分かるように（表１１、図６）、トランスジェニック小麦（ＴａＯＥ－５、ＴａＯＥ－８及びＴａＯＥ－９）は、野生型Ｆｉｅｌｄｅｒに比べ、早まって出穂し、また、野生型に比べ、光合成速度が向上した。収量性状において、野生型に比べ、一穂の粒数も多くなり、１０００粒の重量が野生型よりも有意に高く、最終的に単株の収量の向上になり、これから分かるように、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃは、小麦においても同様に、出穂を早め、光合成能力を向上させ、且つ収量を向上させる機能を有する。出穂期は、播種から出穂するまでの日数である。
Figure 2024509067000012
４、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃトランスジェニックシロイヌナズナの表現型の同定
温室で成長させたシロイヌナズナの表現型を検査し、被検材料は、野生型シロイヌナズナ（Ｃｏｌ－０）、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ過剰発現シロイヌナズナ（ＡｔＯＥ－１０、ＡｔＯＥ－１１及びＡｔＯＥ－１２）である。短い日照（日照射８時間／暗１６時間）で２週間培養してから、長い日照（日照射１６／８次か）に転移して培養した。
野生型及びトランスジェニックシロイヌナズナの抽薹時間、抽薹時のロゼット葉の数及び地面部分の生物量（生体重及び乾燥重量を含む）を統計した。抽薹時間は、播種から茎が伸長して開花までの日数である。
結果から分かるように（表１２、図７）、トランスジェニックシロイヌナズナ（ＡｔＯＥ－１０、ＡｔＯＥ－１１及びＡｔＯＥ－１２）は、野生型Ｃｏｌ－０よりも早く抽薹（１～３．９日）し、抽薹時のロゼット葉は野生型よりも５～７枚多く、且つ、その地面部分の生体重量及び乾燥重量の両方が野生型に比べ向上し、これから分かるように、過剰発現ＯｓＤＲＥＢ１Ｃも同様に双子葉植物シロイヌナズナの生物量を向上させて、シロイヌナズナを早めに抽薹させることができる。
Figure 2024509067000013
実施例３、水稲ハプロタイプＨａｐ．１、Ｈａｐ．２及びＨａｐ．３は水稲の収量と相関性がある
供試材は、７０９部の水稲のコア生殖質材料であり、２９９部のｉｎｄｉｃａ、３５５部のｔｅｍｐｅｒａｔｅ ｊａｐｏｎｉｃａ、１４部のｔｒｏｐｉｃａｌ ｊａｐｏｎｉｃａ、４１部のｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅを含む。
各供試材を植栽して、それが成熟した後に、単株の穀粒の収量を統計して記録した。
文献（Ｌｉ ｅｔ ａｌ．，Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｇｅｎｅｔｉｃ ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ ａｎｄ ｆａｖｏｒａｂｌｅ ａｌｌｅｌｅ ｕｓａｇｅ ｏｆ ａｇｒｏｎｏｍｉｃ ｔｒａｉｔｓ ｉｎ ａｌａｒｇｅ ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｈｉｎｅｓｅ ｒｉｃｅ ａｃｃｅｓｓｉｏｎｓ，ＳＣＩＥＮＣＥ ＣＨＩＮＡ Ｌｉｆｅ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｎｏｖｅｍｂｅｒ ２０２０，Ｖｏｌ．６３ Ｎｏ．１１：１６８８－１７０２，ｈｔｔｐｓ：／／ｄｏｉ．ｏｒｇ／１０．１００７／ｓ１１４２７－０１９－１６８２－６）に開示された７０９部の水稲のコア生殖質材料の配列（当該文献に開示された各水稲材料の配列はＮＣＢＩにおいて、ＢｉｏＰｒｏｊｅｃｔ ＰＲＪＣＡ０００３２２及びＧＳＡ ａｃｃｅｓｓｉｏｎ ＣＲＡ０００１６７であり、ＵＲＬ：ｈｔｔｐｓ：／／ｂｉｇｄ．ｂｉｇ．ａｃ．ｃｎ／）の比較により、ＳＮＰ集団遺伝子型を取得し、ｖｃｆファイル内の遺伝子ＬＯＣ＿Ｏｓ０６ｇ０３６７０の前の２ｋｂプロモーター領域のＳＮＰを取った。ＧＷＡＳの結果により、遺伝子領域のミスセンス突然変異及びプロモーター領域の－Ｌｏｇ１０（Ｐ－ｖａｌｕｅ）値が１０より大きい部位を、ハプロタイプを区分するＳＮＰとした。Ｃｏｒｎｅｌｌ大学のＢｕｃｋｌｅｒ実験室が開発したＴＡＳＳＥＬ５．０（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｍａｉｚｅｇｅｎｅｔｉｃｓ．ｎｅｔ／ｔａｓｓｅｌ）（Ｚｈａｎｇ Ｚ，Ｅｒｓｏｚ Ｅ，Ｌａｉ ＣＱ，Ｔｏｄｈｕｎｔｅｒ ＲＪ，Ｔｉｗａｒｉ ＨＫ，Ｇｏｒｅ ＭＡ，Ｂｒａｄｂｕｒｙ ＰＪ，Ｙｕ Ｊ，Ａｒｎｅｔｔ ＤＫ，Ｏｒｄｏｖａｓ ＪＭ，Ｂｕｃｋｌｅｒ ＥＳ．Ｍｉｘｅｄ ｌｉｎｅａｒ ｍｏｄｅｌ ａｐｐｒｏａｃｈ ａｄａｐｔｅｄ ｆｏｒ ｇｅｎｏｍｅ－ｗｉｄｅ ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｓｔｕｄｉｅｓ．Ｎａｔｕｒｅ Ｇｅｎｅｔｉｃｓ．２０１０ Ａｐｒ；４２（４）：３５５－６０．ｈｔｔｐｓ：／／ｄｏｉ．ｏｒｇ／１０．１０３８／ｎｇ．５４６）ソフトウェアの一般線形モデル（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｌｉｎｅａｒ Ｍｏｄｅｌ）を用いて、ＳＮＰｓ及び単株の穀粒の収量に対して関連分析を行った。
結果から分かるように、水稲ゲノムにおいて、当該ＤＮＡ断片の３種類のハプロタイプは単株の穀粒の収量と相関し、この３種類のハプロタイプは、それぞれＨａｐ．１、Ｈａｐ．２及びＨａｐ．３であり、この３種類のハプロタイプは、１０個のＳＮＰ部位に関し、この１０個のＳＮＰ部位の参照ゲノム（バージョン番号Ｏｓ－Ｎｉｐｐｏｎｂａｒｅ－Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ－ＩＲＧＳＰ－１．０（ＩＲＧＳＰ－１．０）、更新日２０１３．２．６、ＵＲＬ：ｈｔｔｐｓ：／／ｒａｐｄｂ．ｄｎａ．ａｆｆｒｃ．ｇｏ．ｊｐ／）における物理的位置は、順番に１４３３００７、１４３３１５５、１４３３２２９、１４３３３６５、１４３３５２８、１４３３９１９、１４３４２１６、１４３４２５８、１４３４４８６、１４３４８０６であり、遺伝子ＬＯＣ＿Ｏｓ０６ｇ０３６７０の前の２ｋｂプロモーターにおける位置は図８に示すとおりであった。Ｈａｐ．１のこの１０個の部位のヌクレオチドは、順番にＡ、Ａ、Ｇ、Ｃ、Ａ、Ｇ、Ｇ、Ｃ、Ｔ及びＧであり、Ｈａｐ．２のこの１０個の部位のヌクレオチドは、順番にＡ、Ｇ、Ｇ、Ｃ、Ｔ、Ｇ、Ｇ、Ｃ、Ｔ及びＧであり、Ｈａｐ．３のこの１０個の部位のヌクレオチドは、順番にＧ、Ｇ、Ａ、Ｇ、Ｔ、Ａ、Ａ、Ｔ、Ｇ及びＴであり、各水稲材料のハプロタイプは、表１３及び１４示すとおりであった。
この３種類のハプロタイプの単株の穀粒の収量を統計し、ここで、一部の水稲材料の結果を表１３及び１４に示す。
Figure 2024509067000014
Figure 2024509067000015
Figure 2024509067000016
Figure 2024509067000017
Figure 2024509067000018
Figure 2024509067000019
Figure 2024509067000020
Figure 2024509067000021

Figure 2024509067000022
Figure 2024509067000023

Figure 2024509067000024

Figure 2024509067000025
表１３及び１４において、ＮＡは、欠失データを示す。
各ハプロタイプの単株の穀粒の収量を統計し、Ｈａｐ．１ハプロタイプ水稲の単株の穀粒の収量は２７．９８±１．４９ｇであり、Ｈａｐ．２ハプロタイプ水稲の単株の穀粒の収量は２０．４８±２．３０ｇであり、Ｈａｐ．３ハプロタイプ水稲の単株の穀粒の収量は２５．２３±０．５３ｇであり、Ｈａｐ．２ハプロタイプ水稲の単株の穀粒の収量は、Ｈａｐ．３ハプロタイプ水稲の単株の穀粒の収量よりも有意に高く、Ｈａｐ．１ハプロタイプ水稲の単株の穀粒の収量はＨａｐ．２ハプロタイプ、Ｈａｐ．３ハプロタイプの両方とも有意差がなく（図９）、これは、水稲の３種類のハプロタイプは水稲単株の収量と相関があり、水稲の育種に使用できることを説明した。
以上では、本発明について詳細に説明した。当業者にとって、本発明の趣旨及び範囲から逸脱せず、且つ不要な実験を行う必要がない場合、同じパラメータ、濃度及び条件で、広い範囲内で本発明を実施できる。本発明では、特殊の実施例を提供したが、本発明をさらに改良することができると理解するべきである。要するに、本発明の原理によれば、本願は、あらゆる変更、使用又は本発明に対する改良を含み、本願に開示されている範囲から逸脱したが、当分野の既知の一般技術で行われた改良を含むことを意図する。いくつかの基本的特徴の適用は、添付の特許請求の範囲にしたがって行われることができる。
本発明のＯｓＤＲＥＢ１Ｃ及びその関連する生体材料は、植物の光合成効率を高め、窒素吸収と輸送を促進し、植物及び穀粒の窒素含有量を高めることができ、早め出穂を促進し、収量を高めることもできることが実験により証明された。本発明は、作物の光合成効率、窒素利用効率及び出穂期を相乗的に高める観点から、作物の収量の大幅な向上を実現するとともに、窒素利用効率の相乗的な向上を実現し、また、作物の高収量及び早熟の両者の矛盾の解決案を提供する。したがって、本発明は、作物の収量潜在性及び窒素肥料利用効率をさらに大幅に向上させ、「高収量・高効率」を実現する一方で、高収量と早熟の両者の矛盾の解決は、直播稲、及び食用穀物と経済的穀物、穀物と野菜、穀物と油の連作した稲、二期作稲の早熟と高収量、並びに亜種間のハイブリダイズ稲の「超越的晩熟」等の問題の解決に対して、重要な適用潜在性を有する。
また、本発明は、ＯｓＤＲＥＢ１Ｃ遺伝子が水稲の収量を調節と管理する機能に基づいて、その遺伝子配列に対してハプロタイプ分析を行い、ハプロタイプ３（Ｈａｐ．３）は、収量を高める優れた性状を有し、水稲遺伝育種学及び品種改良の面で広い応用見通しがあることを見出す。

Claims (22)

  1. Ｄ１）植物の収量を調節と管理すること、
    Ｄ２）植物の収量を調節と管理する製品を製造すること、
    Ｄ３）植物の光合成と収量を調節と管理すること、
    Ｄ４）植物の光合成と収量を調節と管理する製品を製造すること、
    Ｄ５）植物の光合成、窒素の吸収又は輸送、及び収量を調節と管理すること、
    Ｄ６）植物の光合成、窒素の吸収又は輸送、及び収量を調節と管理する製品を製造すること、
    Ｄ７）植物の光合成、窒素含有量、及び収量を調節と管理すること、
    Ｄ８）植物の光合成、窒素含有量、及び収量を調節と管理する製品を製造すること、
    Ｄ９）植物の光合成、窒素の吸収又は輸送、開花時間、及び収量を調節と管理すること、
    Ｄ１０）植物の光合成、窒素の吸収又は輸送、開花時間、及び収量を調節と管理する製品を製造すること、
    Ｄ１１）植物の光合成、窒素含有量、開花時間、及び収量を調節と管理すること、
    Ｄ１２）植物の光合成、窒素含有量、開花時間、及び収量を調節と管理する製品を製造すること、及び
    Ｄ１３）植物を育種することのうちのいずれかにおける、タンパク質、又は前記タンパク質の活性若しくは含有量を調節と管理する物質の使用であって、
    前記タンパク質は、
    Ａ１）アミノ酸配列が配列１であるタンパク質、
    Ａ２）配列表中の配列１に示されるアミノ酸配列が、１つ又は複数のアミノ酸残基の置換及び／又は欠失及び／又は添加を経り、且つ同じ機能を有するタンパク質、
    Ａ３）水稲、トウモロコシ、ソルガム、大豆、ナタネ、シロイヌナズナ、粟、エギロプス、ミナトカモジグサ又は小麦に由来し、且つ配列１と６４％以上の同一性を有し、Ａ１）に記載のタンパク質同じ機能を有するタンパク質、又は
    Ａ４）Ａ１）又はＡ２）又はＡ３）のＮ末端又は／及びＣ末端にタグを連結して得られた融合タンパク質である、
    タンパク質、又は前記タンパク質の活性若しくは含有量を調節と管理する物質の使用。
  2. 前記植物は、
    Ｍ１）単子葉植物若しくは双子葉植物、又は
    Ｍ２）イネ科植物、アブラナ科植物若しくはマメ科植物、又は
    Ｍ３）水稲、小麦、トウモロコシ、シロイヌナズナ、ナタネ若しくは大豆である、
    ことを特徴とする請求項１に記載の使用。
  3. 前記光合成は、光合成速度、純光合成速度、熱散逸ＮＰＱ、最大カルボキシル化効率及び／又は最大電子伝達速度で具現化され、
    前記輸送は、根部から地面部分への輸送、又は穀粒への輸送で具現化され、
    前記窒素含有量は、植物又は器官中の窒素含有量であり、
    前記開花時間は、出穂期で具現化され、
    前記収量は、穀粒の収量、地面部分の収量及び／又は収穫指数で具現化される、
    ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の使用。
  4. Ｄ１）植物の収量を調節と管理すること、
    Ｄ２）植物の収量を調節と管理する製品を製造すること、
    Ｄ３）植物の光合成と収量を調節と管理すること、
    Ｄ４）植物の光合成と収量を調節と管理する製品を製造すること
    Ｄ５）植物の光合成、窒素の吸収又は輸送、及び収量を調節と管理すること、
    Ｄ６）植物の光合成、窒素の吸収又は輸送、及び収量を調節と管理する製品を製造すること、
    Ｄ７）植物の光合成、窒素含有量、及び収量を調節と管理すること、
    Ｄ８）植物の光合成、窒素含有量、及び収量を調節と管理する製品を製造すること、
    Ｄ９）植物の光合成、窒素の吸収又は輸送、開花時間、及び収量を調節と管理すること、
    Ｄ１０）植物の光合成、窒素の吸収又は輸送、開花時間、及び収量を調節と管理する製品を製造すること、
    Ｄ１１）植物の光合成、窒素含有量、開花時間、及び収量を調節と管理すること、
    Ｄ１２）植物の光合成、窒素含有量、開花時間、及び収量を調節と管理する製品を製造すること、
    Ｄ１３）植物を育種することのうちのいずれかにおける、請求項１に記載のタンパク質に関連する生体材料の使用であって、
    前記生体材料は、
    Ｂ１）請求項１に記載のタンパク質をコードする核酸分子、
    Ｂ２）Ｂ１）に記載の核酸分子を含有する発現カセット、
    Ｂ３）Ｂ１）に記載の核酸分子を含有する組換えベクター、又はＢ２）に記載の発現カセットを含有する組換えベクター、
    Ｂ４）Ｂ１）に記載の核酸分子を含有する組換え微生物、又はＢ２）に記載の発現カセットを含有する組換え微生物、又はＢ３）に記載の組換えベクターを含有する組換え微生物、
    Ｂ５）Ｂ１）に記載の核酸分子を含有するトランスジェニック植物細胞株、又はＢ２）に記載の発現カセットを含有するトランスジェニック植物細胞株、
    Ｂ６）Ｂ１）に記載の核酸分子を含有するトランスジェニック植物組織、又はＢ２）に記載の発現カセットを含有するトランスジェニック植物組織、
    Ｂ７）Ｂ１）に記載の核酸分子を含有するトランスジェニック植物器官、又はＢ２）に記載の発現カセットを含有するトランスジェニック植物器官、
    Ｂ８）請求項１に記載のタンパク質発現量を低下させるか又は請求項１に記載のタンパク質コード遺伝子がノックアウトされた核酸分子、及び
    Ｂ９）Ｂ８）に記載の核酸分子を含有する発現カセット、組換えベクター、組換え微生物、トランスジェニック植物細胞株、トランスジェニック植物組織又はトランスジェニック植物器官のうちのいずれか１つである、
    請求項１に記載のタンパク質に関連する生体材料の使用。
  5. Ｂ１）に記載の核酸分子は、
    ｂ１１）コード配列が配列表中の配列２であるｃＤＮＡ分子若しくはＤＮＡ分子、又は
    ｂ１２）配列表中の配列２に示されるｃＤＮＡ分子若しくはＤＮＡ分子、又は
    ｂ１３）配列表中の配列３の第３００１～４１３１位に示されるＤＮＡ分子、又は
    ｂ１４）ｂ１１）又はｂ１２）又はｂ１３）に限定されるヌクレオチド配列と７３％または７３％以上の同一性を有し、且つ請求項１に記載のタンパク質をコードするｃＤＮＡ分子若しくはＤＮＡ分子、又は
    ｂ１５）厳しい条件で、ｂ１１）又はｂ１２）又はｂ１３）又はｂ１４）に限定されるヌクレオチド配列とハイブリダイズし、且つ請求項１に記載のタンパク質をコードするｃＤＮＡ分子若しくはＤＮＡ分子であり、
    Ｂ２）に記載の発現カセットは、
    ｂ２１）配列表中の配列３に示されるＤＮＡ分子、又は
    ｂ２２）ｂ２１）に限定されるヌクレオチド配列と７３％または７３％以上の同一性を有し、且つ同じ機能を有するＤＮＡ分子、又は
    ｂ２３）厳しい条件で、ｂ２１）又はｂ２２）に限定されるヌクレオチド配列とハイブリダイズし、且つ同じ機能を有するＤＮＡ分子である、
    ことを特徴とする請求項４に記載の使用。
  6. 前記植物は、
    Ｍ１）単子葉植物若しくは双子葉植物、又は
    Ｍ２）イネ科植物、アブラナ科植物若しくはマメ科植物、又は
    Ｍ３）水稲、小麦、トウモロコシ、シロイヌナズナ、ナタネ若しくは大豆である、
    ことを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の使用。
  7. 前記光合成は、光合成速度、純光合成速度、熱散逸ＮＰＱ、最大カルボキシル化効率及び／又は最大電子伝達速度で具現化され、
    前記輸送は、根部から地面部分への輸送、又は穀粒への輸送で具現化され、
    前記窒素含有量は、植物又は器官中の窒素含有量であり、
    前記開花時間は、出穂期で具現化され、
    前記収量は、穀粒の収量、地面部分の収量及び／又は収穫指数で具現化される、
    ことを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の使用。
  8. 前記植物は、
    Ｍ１）単子葉植物若しくは双子葉植物、又は
    Ｍ２）イネ科植物、アブラナ科植物若しくはマメ科植物、又は
    Ｍ３）水稲、小麦、トウモロコシ、シロイヌナズナ、ナタネ若しくは大豆であり、
    前記光合成は、光合成速度、純光合成速度、熱散逸ＮＰＱ、最大カルボキシル化効率及び／又は最大電子伝達速度で具現化され、
    前記輸送は、根部から地面部分への輸送、又は穀粒への輸送で具現化され、
    前記窒素含有量は、植物又は器官中の窒素含有量であり、
    前記開花時間は、出穂期で具現化され、
    前記収量は、穀粒の収量、地面部分の収量及び／又は収穫指数で具現化される、
    ことを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の使用。
  9. Ｘ１）受容体植物内で請求項１に記載のタンパク質を発現させるか、又は受容体植物中の請求項１に記載のタンパク質の含有量若しくは活性を高めて、収量が増加した目的植物を得ることを含む、収量増加植物の栽培方法、
    Ｘ２）受容体植物中のＯｓＤＲＥＢ１Ｃの含有量若しくは活性を低減するか、又は受容体植物中のＯｓＤＲＥＢ１Ｃのコード遺伝子の発現を抑制して、前記受容体植物に比較して収量が低減した植物を得ることを含む、収量低減植物の栽培方法、
    Ｘ３）受容体植物内で請求項１に記載のタンパク質を発現させるか、又は受容体植物中の請求項１に記載のタンパク質の含有量若しくは活性を高めて、光合成が強化し且つ収量が増加した目的植物を得ることを含む、光合成が強化し且つ収量が増加した植物の栽培方法、
    Ｘ４）受容体植物内で請求項１に記載のタンパク質を発現させるか、又は受容体植物中の請求項１に記載のタンパク質の含有量若しくは活性を高めて、光合成が強化し、窒素の吸収又は輸送能力が強化し且つ収量が増加した目的植物を得ることを含む、光合成が強化し、窒素の吸収又は輸送能力が強化し且つ収量が増加した植物の栽培方法、
    Ｘ５）受容体植物内で請求項１に記載のタンパク質を発現させるか、又は受容体植物中の請求項１に記載のタンパク質の含有量若しくは活性を高めて、光合成が強化し、窒素含有量が増加し且つ収量が増加した目的植物を得ることを含む光合成が強化し、窒素含有量が増加し且つ収量が増加した植物の栽培方法、
    Ｘ６）受容体植物内で請求項１に記載のタンパク質を発現させるか、又は受容体植物中の請求項１に記載のタンパク質の含有量若しくは活性を高めて、光合成が強化し、窒素の吸収又は輸送能力が強化し、開花時間が早まり且つ収量が増加した目的植物を得ることを含む、光合成が強化し、窒素の吸収又は輸送能力が強化し、開花時間が早まり且つ収量が増加した植物の栽培方法、及び
    Ｘ７）受容体植物内で請求項１に記載のタンパク質を発現させるか、又は受容体植物中の請求項１に記載のタンパク質の含有量若しくは活性を高めて、光合成が強化し、窒素含有量が増加し、開花時間が早まり且つ収量が増加した目的植物得ることを含む、光合成が強化し、窒素含有量が増加し、開花時間が早まり且つ収量が増加した植物の栽培方法、
    のうちのいずれか１つの方法。
  10. Ｘ１）～Ｘ７）に記載の方法は、前記受容体植物に請求項１に記載のタンパク質のコード遺伝子を導入して、前記コード遺伝子を発現させることにより実現される、
    ことを特徴とする請求項９に記載の方法。
  11. 前記コード遺伝子は、請求項４又は５のＢ１）に記載の核酸分子である、
    ことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
  12. 前記植物は、
    Ｍ１）単子葉植物若しくは双子葉植物、又は
    Ｍ２）イネ科植物、アブラナ科植物若しくはマメ科植物、又は
    Ｍ３）水稲、小麦、トウモロコシ、シロイヌナズナ、ナタネ若しくは大豆である、
    ことを特徴とする請求項９～請求項１１のいずれか１項に記載の方法。
  13. 前記光合成は、光合成速度、純光合成速度、熱散逸ＮＰＱ、最大カルボキシル化効率及び／又は最大電子伝達速度で具現化され、
    前記輸送は、根部から地面部分への輸送、又は穀粒への輸送で具現化され、
    前記窒素含有量は、植物又は器官中の窒素含有量であり、
    前記開花時間は、出穂期で具現化され、
    前記収量は、穀粒の収量、地面部分の収量及び／又は収穫指数で具現化される、
    ことを特徴とする請求項９～請求項１１のいずれか１項に記載の方法。
  14. 前記植物は、
    Ｍ１）単子葉植物若しくは双子葉植物、又は
    Ｍ２）イネ科植物、アブラナ科植物若しくはマメ科植物、又は
    Ｍ３）水稲、小麦、トウモロコシ、シロイヌナズナ、ナタネ若しくは大豆であり、
    前記光合成は、光合成速度、純光合成速度、熱散逸ＮＰＱ、最大カルボキシル化効率及び／又は最大電子伝達速度で具現化され、
    前記輸送は、根部から地面部分への輸送、又は穀粒への輸送で具現化され、
    前記窒素含有量は、植物又は器官中の窒素含有量であり、
    前記開花時間は、出穂期で具現化され、
    前記収量は、穀粒の収量、地面部分の収量及び／又は収穫指数で具現化される、
    ことを特徴とする請求項９～請求項１１のいずれか１項に記載の方法。
  15. 請求項１に記載のタンパク質、又は請求項４又は５に記載の生体材料を含有する製品であって、
    Ｄ１）植物の収量を調節と管理する機能、
    Ｄ２）植物の光合成と収量を調節と管理する機能、
    Ｄ３）植物の光合成、窒素の吸収又は輸送、及び収量を調節と管理する機能、
    Ｄ４）植物の光合成、窒素含有量、及び収量を調節と管理する機能、
    Ｄ５）植物の光合成、窒素の吸収又は輸送、開花時間、及び収量を調節と管理する機能、
    Ｄ６）植物の光合成、窒素含有量、開花時間、及び収量を調節と管理する機能のうちのいずれか１つを有する、
    製品。
  16. 前記植物は、
    Ｍ１）単子葉植物若しくは双子葉植物、又は
    Ｍ２）イネ科植物、アブラナ科植物若しくはマメ科植物、又は
    Ｍ３）水稲、小麦、トウモロコシ、シロイヌナズナ、ナタネ若しくは大豆である、
    ことを特徴とする請求項１５に記載の製品。
  17. 前記光合成は、光合成速度、純光合成速度、熱散逸ＮＰＱ、最大カルボキシル化効率及び／又は最大電子伝達速度で具現化され、
    前記輸送は、根部から地面部分への輸送、又は穀粒への輸送で具現化され、
    前記窒素含有量は、植物又は器官中の窒素含有量であり、
    前記開花時間は、出穂期で具現化され、
    前記収量は、穀粒の収量、地面部分の収量及び／又は収穫指数で具現化される、
    ことを特徴とする請求項１５又は１６に記載の製品。
  18. 被検水稲ハプロタイプを検査することを含み、前記水稲ハプロタイプはＨａｐ．１、Ｈａｐ．２及びＨａｐ．３であり、前記Ｈａｐ．１の水稲の参照ゲノムのバージョン番号Ｏｓ－Ｎｉｐｐｏｎｂａｒｅ－Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ－ＩＲＧＳＰ－１．０（ＩＲＧＳＰ－１．０）における物理的位置が１４３３００７、１４３３１５５、１４３３２２９、１４３３３６５、１４３３５２８、１４３３９１９、１４３４２１６、１４３４２５８、１４３４４８６、１４３４８０６であるヌクレオチドは、順番にＡ、Ａ、Ｇ、Ｃ、Ａ、Ｇ、Ｇ、Ｃ、Ｔ及びＧであり、
    前記Ｈａｐ．２の水稲の参照ゲノムのバージョン番号Ｏｓ－Ｎｉｐｐｏｎｂａｒｅ－Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ－ＩＲＧＳＰ－１．０（ＩＲＧＳＰ－１．０）における物理的位置が１４３３００７、１４３３１５５、１４３３２２９、１４３３３６５、１４３３５２８、１４３３９１９、１４３４２１６、１４３４２５８、１４３４４８６、１４３４８０６であるヌクレオチドは、順番にＡ、Ｇ、Ｇ、Ｃ、Ｔ、Ｇ、Ｇ、Ｃ、Ｔ及びＧであり、
    前記Ｈａｐ．３の水稲の参照ゲノムのバージョン番号Ｏｓ－Ｎｉｐｐｏｎｂａｒｅ－Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ－ＩＲＧＳＰ－１．０（ＩＲＧＳＰ－１．０）における物理的位置が１４３３００７、１４３３１５５、１４３３２２９、１４３３３６５、１４３３５２８、１４３３９１９、１４３４２１６、１４３４２５８、１４３４４８６、１４３４８０６であるヌクレオチドは、順番にＧ、Ｇ、Ａ、Ｇ、Ｔ、Ａ、Ａ、Ｔ、Ｇ及びＴであり、
    ハプロタイプがＨａｐ．２であるホモ接合被検水稲の収量が低く、ハプロタイプがＨａｐ．３であるホモ接合被検水稲の収量が高く、ハプロタイプがＨａｐ．１であるホモ接合被検水稲の収量は、ハプロタイプがＨａｐ．２でるホモ接合被検水稲、ハプロタイプがＨａｐ．３であるホモ接合被検水稲の両方と差がないというステップにしたがって被検水稲の収量性状を判断する、
    水稲の収量性状を検査する方法。
  19. 被検水稲ハプロタイプを検査することを含み、前記水稲ハプロタイプはＨａｐ．１、Ｈａｐ．２及びＨａｐ．３であり、前記Ｈａｐ．１の水稲の参照ゲノムのバージョン番号Ｏｓ－Ｎｉｐｐｏｎｂａｒｅ－Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ－ＩＲＧＳＰ－１．０（ＩＲＧＳＰ－１．０）における物理的位置が１４３３００７、１４３３１５５、１４３３２２９、１４３３３６５、１４３３５２８、１４３３９１９、１４３４２１６、１４３４２５８、１４３４４８６、１４３４８０６であるヌクレオチドは、順番にＡ、Ａ、Ｇ、Ｃ、Ａ、Ｇ、Ｇ、Ｃ、Ｔ及びＧであり、
    前記Ｈａｐ．２の水稲の参照ゲノムのバージョン番号Ｏｓ－Ｎｉｐｐｏｎｂａｒｅ－Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ－ＩＲＧＳＰ－１．０（ＩＲＧＳＰ－１．０）における物理的位置が１４３３００７、１４３３１５５、１４３３２２９、１４３３３６５、１４３３５２８、１４３３９１９、１４３４２１６、１４３４２５８、１４３４４８６、１４３４８０６であるヌクレオチドは、順番にＡ、Ｇ、Ｇ、Ｃ、Ｔ、Ｇ、Ｇ、Ｃ、Ｔ及びＧであり、
    前記Ｈａｐ．３の水稲の参照ゲノムのバージョン番号Ｏｓ－Ｎｉｐｐｏｎｂａｒｅ－Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ－ＩＲＧＳＰ－１．０（ＩＲＧＳＰ－１．０）における物理的位置が１４３３００７、１４３３１５５、１４３３２２９、１４３３３６５、１４３３５２８、１４３３９１９、１４３４２１６、１４３４２５８、１４３４４８６、１４３４８０６であるヌクレオチドは、順番にＧ、Ｇ、Ａ、Ｇ、Ｔ、Ａ、Ａ、Ｔ、Ｇ及びＴであり、
    Ｈａｐ．２ハプロタイプホモ接合被検水稲の単株の穀粒の収量がＨａｐ．３ハプロタイプホモ接合被検水稲の単株の穀粒の収量よりも低く、Ｈａｐ．１ハプロタイプホモ接合被検水稲の単株の穀粒の収量は、Ｈａｐ．２ハプロタイプホモ接合被検水稲、Ｈａｐ．３ハプロタイプホモ接合被検水稲の単株の穀粒の収量と差がないというステップにしたがって被検水稲の収量性状を判断する、
    水稲の収量性状を検査する方法。
  20. 水稲ゲノムＤＮＡのうち、水稲の参照ゲノムのバージョン番号Ｏｓ－Ｎｉｐｐｏｎｂａｒｅ－Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ－ＩＲＧＳＰ－１．０（ＩＲＧＳＰ－１．０）における物理的位置が１４３３００７、１４３３１５５、１４３３２２９、１４３３３６５、１４３３５２８、１４３３９１９、１４３４２１６、１４３４２５８、１４３４４８６、１４３４８０６であるヌクレオチドを検査し、１４３３００７、１４３３１５５、１４３３２２９、１４３３３６５、１４３３５２８、１４３３９１９、１４３４２１６、１４３４２５８、１４３４４８６、１４３４８０６のヌクレオチドが順番にＡ、Ａ、Ｇ、Ｃ、Ａ、Ｇ、Ｇ、Ｃ、Ｔ、Ｇ又はＧ、Ｇ、Ａ、Ｇ、Ｔ、Ａ、Ａ、Ｔ、Ｇ、Ｔである水稲を親として選択して育種する、
    水稲育種方法。
  21. 水稲の収量性状の検査における水稲ハプロタイプを検査する物質の使用であって、前記水稲ハプロタイプはＨａｐ．１、Ｈａｐ．２及びＨａｐ．３であり、前記Ｈａｐ．１の水稲の参照ゲノムのバージョン番号Ｏｓ－Ｎｉｐｐｏｎｂａｒｅ－Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ－ＩＲＧＳＰ－１．０（ＩＲＧＳＰ－１．０）における物理的位置が１４３３００７、１４３３１５５、１４３３２２９、１４３３３６５、１４３３５２８、１４３３９１９、１４３４２１６、１４３４２５８、１４３４４８６、１４３４８０６であるヌクレオチドは、順番にＡ、Ａ、Ｇ、Ｃ、Ａ、Ｇ、Ｇ、Ｃ、Ｔ及びＧであり、
    前記Ｈａｐ．２の水稲の参照ゲノムのバージョン番号Ｏｓ－Ｎｉｐｐｏｎｂａｒｅ－Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ－ＩＲＧＳＰ－１．０（ＩＲＧＳＰ－１．０）における物理的位置が１４３３００７、１４３３１５５、１４３３２２９、１４３３３６５、１４３３５２８、１４３３９１９、１４３４２１６、１４３４２５８、１４３４４８６、１４３４８０６であるヌクレオチドは、順番にＡ、Ｇ、Ｇ、Ｃ、Ｔ、Ｇ、Ｇ、Ｃ、Ｔ及びＧであり、
    前記Ｈａｐ．３の水稲の参照ゲノムのバージョン番号Ｏｓ－Ｎｉｐｐｏｎｂａｒｅ－Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ－ＩＲＧＳＰ－１．０（ＩＲＧＳＰ－１．０）における物理的位置が１４３３００７、１４３３１５５、１４３３２２９、１４３３３６５、１４３３５２８、１４３３９１９、１４３４２１６、１４３４２５８、１４３４４８６、１４３４８０６であるヌクレオチドは、順番にＧ、Ｇ、Ａ、Ｇ、Ｔ、Ａ、Ａ、Ｔ、Ｇ及びＴである、
    水稲の収量性状の検査における水稲ハプロタイプを検査する物質の使用。
  22. 水稲の収量性状の検査製品の製造における水稲ハプロタイプを検査する物質の使用であって、前記水稲ハプロタイプはＨａｐ．１、Ｈａｐ．２及びＨａｐ．３であり、前記Ｈａｐ．１の水稲の参照ゲノムのバージョン番号Ｏｓ－Ｎｉｐｐｏｎｂａｒｅ－Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ－ＩＲＧＳＰ－１．０（ＩＲＧＳＰ－１．０）における物理的位置が１４３３００７、１４３３１５５、１４３３２２９、１４３３３６５、１４３３５２８、１４３３９１９、１４３４２１６、１４３４２５８、１４３４４８６、１４３４８０６であるヌクレオチドは、順番にＡ、Ａ、Ｇ、Ｃ、Ａ、Ｇ、Ｇ、Ｃ、Ｔ及びＧであり、
    前記Ｈａｐ．２の水稲の参照ゲノムのバージョン番号Ｏｓ－Ｎｉｐｐｏｎｂａｒｅ－Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ－ＩＲＧＳＰ－１．０（ＩＲＧＳＰ－１．０）における物理的位置が１４３３００７、１４３３１５５、１４３３２２９、１４３３３６５、１４３３５２８、１４３３９１９、１４３４２１６、１４３４２５８、１４３４４８６、１４３４８０６であるヌクレオチドは、順番にＡ、Ｇ、Ｇ、Ｃ、Ｔ、Ｇ、Ｇ、Ｃ、Ｔ及びＧであり、
    前記Ｈａｐ．３の水稲の参照ゲノムのバージョン番号Ｏｓ－Ｎｉｐｐｏｎｂａｒｅ－Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ－ＩＲＧＳＰ－１．０（ＩＲＧＳＰ－１．０）における物理的位置が１４３３００７、 １４３３１５５、１４３３２２９、１４３３３６５、１４３３５２８、１４３３９１９、１４３４２１６、１４３４２５８、１４３４４８６、１４３４８０６であるヌクレオチドは、順番にＧ、Ｇ、Ａ、Ｇ、Ｔ、Ａ、Ａ、Ｔ、Ｇ及びＴである、
    水稲の収量性状の検査製品の製造における水稲ハプロタイプを検査する物質の使用。

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL8800725A (nl) 1988-03-23 1989-10-16 Mogen International N V En Rij Recombinant dna; getransformeerde microorganismen, plantecellen en planten; werkwijze voor het produceren van een polypeptide of eiwit m.b.v. planten of plantecellen; werkwijze voor het produceren van planten met virusresistentie.
US5187267A (en) 1990-06-19 1993-02-16 Calgene, Inc. Plant proteins, promoters, coding sequences and use
CN101063139B (zh) 2007-05-15 2010-09-22 中国农业大学 一种种子特异性高效启动子及其应用
CN101503692A (zh) * 2008-02-05 2009-08-12 福建农林大学 利用dreb2b基因培育耐旱甘蔗品种的方法
CN102373217A (zh) * 2010-08-12 2012-03-14 上海市农业生物基因中心 一种水稻DREBs类转录因子及其应用
US11299523B2 (en) * 2016-07-06 2022-04-12 Colorado State University Research Foundation Modulation of rice MPG1 activity to increase biomass accumulation, grain yield, and stress tolerance in plants
CN108034654B (zh) * 2018-01-22 2020-06-02 中国农业科学院作物科学研究所 与水稻苗期根长相关的snp分子标记及其应用
CN109721648B (zh) * 2019-03-11 2021-04-16 中国农业科学院作物科学研究所 一种水稻株型相关蛋白及其编码基因和应用

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