JP6412497B2 - トマト植物のネコブセンチュウ抵抗性マーカー、ネコブセンチュウ抵抗性トマト植物、ネコブセンチュウ抵抗性トマト植物の製造方法、およびネコブセンチュウ抵抗性トマト植物のスクリーニング方法 - Google Patents

トマト植物のネコブセンチュウ抵抗性マーカー、ネコブセンチュウ抵抗性トマト植物、ネコブセンチュウ抵抗性トマト植物の製造方法、およびネコブセンチュウ抵抗性トマト植物のスクリーニング方法 Download PDF

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Description

本発明は、トマト植物のネコブセンチュウ抵抗性マーカー、ネコブセンチュウ抵抗性トマト植物、ネコブセンチュウ抵抗性トマト植物の製造方法、およびネコブセンチュウ抵抗性トマト植物のスクリーニング方法に関する。
トマト栽培において、ネコブセンチュウによる虫害は、世界的に深刻な問題となっている。前記ネコブセンチュウに寄生された植物体は、生育不良および枯死等により収穫が減少し、その結果、被害額は1000億円以上にも上ると見積もられている(非特許文献1)。このため、前記ネコブセンチュウの寄生を防止するために、前記ネコブセンチュウの駆除として、土壌の熱処理、殺ネコブセンチュウ剤による土壌の消毒処理等が行われているが、この方法には、多大な労力と費用が必要である。
そこで、近年、このような問題に対して、前記ネコブセンチュウに対する抵抗性遺伝子を利用して、各種ネコブセンチュウに抵抗性を示す品種の育成が試みられている。具体的には、Solanum peruvianum由来の抵抗性遺伝子Mi−1により、サツマイモネコブセンチュウ、アレナリアネコブセンチュウおよびジャワネコブセンチュウ等に対して抵抗性を示す品種の育成が報告されている。しかしながら、前記抵抗性遺伝子Mi−1を有する品種は、土壌温度が28℃以上の環境下では、前記抵抗性遺伝子Mi−1が機能しないという問題が明らかとなっている(非特許文献2)。
このため、さらに、温度条件に依存しない抵抗性遺伝子に関しても研究がすすめられており、抵抗性遺伝子が温度条件に依存しないネコブセンチュウ抵抗性のトマト野生種peruvianum PI270435、PI126443、LA1708およびLA2157に由来する抵抗性遺伝子として、Mi−2、Mi−3、Mi−4、Mi−5、Mi−6、Mi−7、Mi−8、Mi−9等が報告されている。このうち、Mi−3は12番染色体に座乗し、Mi−9は6番染色体に座乗することが報告されている(非特許文献1、3、4、5)。しかしながら、これらの抵抗性遺伝子を有するperuvianumは、一般的に食用として栽培されているトマト植物品種Solanum lycopersicumとの交雑親和性が低いため、前記抵抗性遺伝子を有するlycopersicumの採種が非常に困難である。
このため、市販されているトマト品種においては、ネコブセンチュウ抵抗性の付与に、前述のような温度依存の問題があるものの、交雑および胚培養を経て抵抗性個体が選抜された抵抗性遺伝子Mi−1のみが用いられているのが現状である。
Teresa Bleve−Zacheo et al., The Contribution of Biotechnology to Root−Knot Nematode Control in Tomato Plants Pest Technology (2007) volume 1 issue 1, pp 1−16 Yinlei Wang et.al., Mapping of a Heat−Stable Gene for Resistance to Southern Root−Knot Nematode in Solanum lycopersicum Plant Molecular Biology Reporter April 2013, Volume 31, Issue 2, pp 352−362 J.Yaghoobi et al., Mapping a new nematode resistance locus in Lycopersicon peruvianum Theoretical and applied genetics (1995) 91, pp457−464 G.B.Cap et al., Inheritance of heat−stable resistance to Meloidogyne incognita in Lycopersicon peruvianum and its relationship to the Mi gene Theoretical and applied genetics (1993) 85, pp777−783 J.C.Veremis et al., Mapping a novel heat−stable resistance to Meloidogyne in Lycopersicon peruvianum Theoretical and applied genetics (1999) 98, pp274−280
そこで、本発明は、優性のネコブセンチュウ抵抗性を示すトマト植物のネコブセンチュウ抵抗性マーカー、優性のネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を含み、生育環境の温度条件に依存することなくネコブセンチュウ抵抗性を示す新たなネコブセンチュウ抵抗性トマト植物、それを用いたネコブセンチュウ抵抗性トマト植物の製造方法、およびネコブセンチュウ抵抗性トマト植物のスクリーニング方法の提供を目的とする。
前記目的を達成するために、本発明のトマト植物のネコブセンチュウ抵抗性マーカーは、第4染色体上のネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を含むことを特徴とする。
本発明のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物は、第4染色体上にネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を有することを特徴とする。
本発明のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物の製造方法は、
下記(a)および(b)工程を含むことを特徴とする。
(a)前記本発明のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物と、他のトマト植物とを交雑する工程
(b)前記(a)工程より得られたトマト植物またはその後代系統から、ネコブセンチュウ抵抗性トマト植物を選抜する工程
本発明のスクリーニング方法は、交雑によりネコブセンチュウ抵抗性トマト植物を生産するための親として、被検トマト植物から、トマト植物のネコブセンチュウ抵抗性マーカーとして第4染色体上にネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を含むトマト植物を選抜する工程を含むことを特徴とする。
本発明者らは、鋭意研究の結果、トマト植物について、優性のネコブセンチュウ抵抗性を示すネコブセンチュウ抵抗性マーカー(以下、「抵抗性マーカー」ともいう。)として、第4染色体上のネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を見出した。また、前記抵抗性マーカーを有するトマト植物は、優性のネコブセンチュウ抵抗性を示す。このため、本発明のトマト植物のネコブセンチュウ抵抗性マーカーによれば、例えば、ネコブセンチュウ抵抗性トマト植物を簡便にスクリーニングできる。また、本発明のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物は、例えば、前記第4染色体上のネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を含むため、例えば、生育環境の温度条件に依存することなく、ネコブセンチュウ抵抗性を示すことが可能である。また、本発明のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物は、例えば、優性の抵抗性遺伝子座を有することから、他のトマト植物との交雑によっても、優性のネコブセンチュウ抵抗性を示す後代を得ることができる。また、従来のような土壌処理が不要であるため、例えば、前記土壌処理による労力および費用の問題も回避できる。
図1は、実施例1におけるトマト植物の根こぶ程度の評価基準を示す写真である。 図2は、染色体におけるSNP(single nucleotide polymorphism)マーカーの相対的な座乗位置を示す模式図である。
1.トマト植物のネコブセンチュウ抵抗性マーカー
本発明のトマト植物のネコブセンチュウ抵抗性マーカーは、前述のように、第4染色体上のネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を含むことを特徴とする。本発明は、第4染色体上のネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を含むことが特徴であり、その他の構成および条件は、特に制限されない。
本発明において、「トマト植物」は、ナス属SolanumのSubgenus Solmum sensu stricoにおけるSection Lycopersionに分類される植物であり、具体例として、lycopersicumperuvianumarcanum Peraltachilensecorneliomullerihuaylasense Peraltacheesmaniae(L.Riley)Fosberg、chmielewskiigalapagense S.C.Darwin & Peralta、habrochaitesneorickiipennellipimpinellifolium等があげられ、好ましくは、交雑が容易なlycopersicumである。
本発明において、前記ネコブセンチュウは、例えば、サツマイモネコブセンチュウ、アレナリアネコブセンチュウ、ジャワネコブセンチュウ、ナンヨウネコブセンチュウ等が例示できる。
本発明において、「ネコブセンチュウ抵抗性」は、例えば、「ネコブセンチュウ耐性」ともいう。前記抵抗性は、例えば、ネコブセンチュウの寄生による病害の発生および進行に対する阻害能または抑制能を意味し、具体的に、例えば、病害の未発生、発生した病害の進行の停止、および、発生した病害の進行の抑制(阻害ともいう)等のいずれでもよい。
本発明のネコブセンチュウ抵抗性マーカーは、前記第4染色体上のネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を含むが、前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を有するトマト植物は、例えば、第4染色体に代えて、第4染色体以外のどの染色体上に、前記第4染色体上の前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を有してもよい。つまり、前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を有するトマト植物は、第1染色体、第2染色体、第3染色体、第5染色体、第6染色体、第7染色体、第8染色体、第9染色体、第10染色体、第11染色体、第12染色体のいずれかの染色体上に、前記第4染色体上の前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を有してもよい。
ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座とは、ネコブセンチュウ抵抗性を供与する量的形質遺伝子座または遺伝子領域を意味する。前記量的形質遺伝子座(Quantitative Traits Loci;QTL)は、一般に、量的形質の発現に関与する染色体領域を意味する。QTLは、染色体上の特定の座を示す分子マーカーを使用して規定できる。前記分子マーカーを使用してQTLを規定する技術は、当該技術分野において周知である。
本発明において、前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座の規定に使用する分子マーカーは、特に制限されない。前記分子マーカーは、例えば、SNPマーカー、AFLP(分子増幅断片長多型、amplified fragment length polymorphism)マーカー、RFLP(restriction fragment length polymorphism)マーカー、マイクロサテライトマーカー、SCAR(sequence−characterized amplified region)マーカーおよびCAPS(cleaved amplified plymorphic sequence)マーカー等があげられる。
本発明において、前記SNPマーカーは、例えば、1個のSNPを前記SNPマーカーとしてもよいし、2個以上のSNPの組合せを前記SNPマーカーとしてもよい。
本発明において、前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座は、例えば、(1)前記SNPマーカーによって規定(以下、「特定」ともいう。)されてもよいし、(2)前記SNPマーカーを含む塩基配列によって規定されてもよいし、(3)2つの前記SNPマーカーの部位間の領域の塩基配列によって規定されてもよいし、これらの組合せにより規定されてもよい。前記組合せによって規定する場合、前記組合せは、特に制限されず、例えば、以下の組合せが例示できる。
前記(1)および前記(2)の組合せ
前記(1)および前記(3)の組合せ
前記(2)および前記(3)の組合せ
前記(1)、前記(2)および前記(3)の組合せ
(1)SNPマーカーによる特定
前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座は、前記(1)に示すように、例えば、前記SNPマーカーによって規定されてもよい。前記SNPマーカーは、特に制限されず、例えば、solcap_snp_sl_21346、solcap_snp_sl_21364、TK43、YU06、YK66、TY38、AR02、HT12、solcap_snp_sl_64250、solcap_snp_sl_21383、solcap_snp_sl_21385、solcap_snp_sl_21390等があげられる。なお、「solcap_snp_sl_番号」で表されるSNPマーカーの表記は、当該技術分野における当業者であれば、本願の出願時の技術常識から理解可能であり、ナス科植物ゲノム研究国際コンソーシアムのwebサイト(http://solgenomics.net/)で閲覧できる。また、TK43、YU06、YK66、TY38、AR02、およびHT12は、本発明者らが新たに同定したSNPマーカーであり、当該技術分野における当業者であれば、後述するこれらのSNPマーカーを含む塩基配列に基づき、前記SNPマーカーの座乗位置を特定できる。なお、これらのSNP解析は、例えば、下記文献を参照できる。
文献:Hamilton JP, Sim SC, Stoffel K, Van Deynze A, Buell CR, et al. (2012) Single Nucleotide Polymorphism Discovery in Cultivated Tomato via Sequencing by Synthesis. The Plant Genome 5.
文献:Sim S−C, Durstewitz G, Plieske J, Wieseke R, Ganal MW, et al. (2012) Development of a Large SNP Genotyping Array and Generation of High−Density. Genetic Maps in Tomato. PLoS ONE 7(7)
文献:Blanca J, Can izares J, Cordero L, Pascual L, Diez MJ, et al. (2012) Variation Revealed by SNP Genotyping and Morphology Provides Insight into the Origin of the Tomato. PLoS ONE 7(10)
前記solcap_snp_sl_21346(以下、「SNP(a)」ともいう。)は、例えば、配列番号15におけるかっこで囲んだ下線部の塩基が、Gである多型を示す。つまり、例えば、前記下線部の塩基が、Gの場合、ネコブセンチュウ抵抗性であり、G以外の塩基(例えば、A)の場合、ネコブセンチュウ罹病性であることを示す。また、前記配列番号15の塩基配列は、例えば、後述する受託番号FERM BP−22251で寄託されたトマト植物から得ることができる。
配列番号15
5’-CCAGAATTTATCGTGGTGGA[G]GTTCTTGGAACTGCATGGAG-3’
前記SNP(a)は、例えば、前述のwebサイト等のデータベース上の公知の情報からも特定できる。配列番号1の塩基配列は、例えば、前記SNP(a)を除き、ハインツ(品種名、Heinz 1706)の塩基配列であり、かっこで囲んだ下線部の塩基が、前記SNP(a)に対応する多型である。つまり、例えば、前記下線部の塩基が、Gの場合、ネコブセンチュウ抵抗性であり、G以外の塩基(例えば、A)の場合、ネコブセンチュウ罹病性であることを示す。このように、前記SNP(a)は、例えば、公知のハインツの塩基配列の情報から、その位置を特定できる。
配列番号1
5’-ATGCTTTCTTCAACTCCGACTTCTGTAATACCAGAATTTATCGTGGTGGA[G]GTTCCGGGAACTGCATGGAGGAAGGTTTTAACCCCAGTTCAATCCATATA-3’
前記solcap_snp_sl_21364(以下、「SNP(b)」ともいう。)は、例えば、配列番号17におけるかっこで囲んだ下線部の塩基が、Tである多型を示す。つまり、例えば、前記下線部の塩基が、Tの場合、ネコブセンチュウ抵抗性であり、T以外の塩基(例えば、C)の場合、ネコブセンチュウ罹病性であることを示す。また、前記配列番号17の塩基配列は、例えば、後述する受託番号FERM BP−22251で寄託されたトマト植物から得ることができる。
配列番号17
5’-GTTAGTAGCAATTCA[T]GATGATCGATGGATC-3’
前記SNP(b)は、例えば、前述のwebサイト等のデータベース上の公知の情報からも特定できる。配列番号8の塩基配列は、例えば、前記SNP(b)を除き、ハインツの塩基配列であり、かっこで囲んだ下線部の塩基が、前記SNP(b)に対応する多型である。つまり、例えば、前記下線部の塩基が、Tの場合、ネコブセンチュウ抵抗性であり、T以外の塩基(例えば、C)の場合、ネコブセンチュウ罹病性であることを示す。このように、前記SNP(b)は、例えば、公知のハインツの塩基配列の情報から、その位置を特定できる。
配列番号8
5’-TGGTGAAGAAGCTTGATCGAGTTGGTGCCCGCCTTGTTAGTAGCAATTCA[T]GATGATCGATGGATCAATCAATCAATCAACTATGCCTCAATTCCAAACGA-3’
前記TK43(以下、「SNP(c)」ともいう。)は、例えば、配列番号18におけるかっこで囲んだ下線部の塩基が、TAである多型を示す。つまり、例えば、前記下線部の塩基が、TAの場合、ネコブセンチュウ抵抗性であり、TA以外の塩基(例えば、AC)の場合、ネコブセンチュウ罹病性であることを示す。また、前記配列番号18の塩基配列は、例えば、後述する受託番号FERM BP−22251で寄託されたトマト植物から得ることができる。
配列番号18
5’-AAGAAGGTGAATATT[TA]ACTGTATGATCCCCA-3’
前記SNP(c)は、例えば、前述のwebサイト等のデータベース上の公知の情報からも特定できる。配列番号9の塩基配列は、例えば、前記SNP(c)を除き、ハインツの塩基配列であり、かっこで囲んだ下線部の塩基が、前記SNP(c)に対応する多型である。つまり、例えば、前記下線部の塩基が、TAの場合、ネコブセンチュウ抵抗性であり、TA以外の塩基(例えば、AC)の場合、ネコブセンチュウ罹病性であることを示す。このように、前記SNP(c)は、例えば、公知のハインツの塩基配列の情報から、その位置を特定できる。
配列番号9
5’-TAACAAAAGGCAAATTAATGGGAACAAGGGACTGACATCAGGAGCTTCCAAAGTCATATTTTAGGTCTTAGGCAAAGAAGGTGATAATT[TA]ACTGTATGATCCCCATCAGGCCTTCAAAGACATTGCTAAAA-3’
前記YU06(以下、「SNP(d)」ともいう。)は、例えば、配列番号19におけるかっこで囲んだ下線部の塩基が、Cである多型を示す。つまり、例えば、前記下線部の塩基が、Cの場合、ネコブセンチュウ抵抗性であり、C以外の塩基(例えば、T)の場合、ネコブセンチュウ罹病性であることを示す。また、前記配列番号19の塩基配列は、例えば、後述する受託番号FERM BP−22251で寄託されたトマト植物から得ることができる。
配列番号19
5’-GGTAAGGATAGCTAAAGATATGGTGGAAAAGTGTAGAGGCTTACCTCTTGCAAT[C]GTTGTATTGAGCGGACTACTTTCACATAAAAGGGGGCTAGACCAATGGCAAAAAGTGAAAGATCACT-3’
前記SNP(d)は、例えば、前述のwebサイト等のデータベース上の公知の情報からも特定できる。配列番号10の塩基配列は、例えば、前記SNP(d)を除き、ハインツの塩基配列であり、かっこで囲んだ下線部の塩基が、前記SNP(d)に対応する多型である。つまり、例えば、前記下線部の塩基が、Cの場合、ネコブセンチュウ抵抗性であり、C以外の塩基(例えば、T)の場合、ネコブセンチュウ罹病性であることを示す。このように、前記SNP(d)は、例えば、公知のハインツの塩基配列の情報から、その位置を特定できる。
配列番号10
5’-AGCTAAAGATATGGTGGAAAAGTGTAGAGGCTTACCTCTTGCAAT[C]GTTGTATTGAGCGGACTACTTTCACATAAAAGGGGGCTAGACCAATGGCAAAAAGTGAA-3
前記YK66(以下、「SNP(e)」ともいう。)は、例えば、配列番号21におけるかっこで囲んだ下線部の塩基が、Cである多型を示す。つまり、例えば、前記下線部の塩基が、Cの場合、ネコブセンチュウ抵抗性であり、C以外の塩基(例えば、G)の場合、ネコブセンチュウ罹病性であることを示す。また、前記配列番号21の塩基配列は、例えば、後述する受託番号FERM BP−22251で寄託されたトマト植物から得ることができる。
配列番号21
5’-CTCAAACTCATTCAG[C]CAAAGACGTCTATCA-3’
前記SNP(e)は、例えば、前述のwebサイト等のデータベース上の公知の情報からも特定できる。配列番号12の塩基配列は、例えば、前記SNP(e)を除き、ハインツの塩基配列であり、かっこで囲んだ下線部の塩基が、前記SNP(e)に対応する多型である。つまり、例えば、前記下線部の塩基が、Cの場合、ネコブセンチュウ抵抗性であり、C以外の塩基(例えば、G)の場合、ネコブセンチュウ罹病性であることを示す。このように、前記SNP(e)は、例えば、公知のハインツの塩基配列の情報から、その位置を特定できる。
配列番号12
5’-TATTCATGAACAAAAAACAGTGAGAAAAATGTGTCATACGACTCAAACTCATTCAG[C]CAAAGACGTCTATCAATATTGTCCAGTTATTAATAATAACTTTTTTTTTTTCTGTTTGC-3’
前記TY38(以下、「SNP(f)」ともいう。)は、例えば、配列番号22におけるかっこで囲んだ下線部の塩基が、Aである多型を示す。つまり、例えば、前記下線部の塩基が、Aの場合、ネコブセンチュウ抵抗性であり、A以外の塩基(例えば、C)の場合、ネコブセンチュウ罹病性であることを示す。また、前記配列番号22の塩基配列は、例えば、後述する受託番号FERM BP−22251で寄託されたトマト植物から得ることができる。
配列番号22
5’-CTAGACAACTCTTCTATTAG[A]ACACCATAAACAGAAATGTC-3’
前記SNP(f)は、例えば、前述のwebサイト等のデータベース上の公知の情報からも特定できる。配列番号2の塩基配列は、例えば、前記SNP(f)を除き、ハインツの塩基配列であり、かっこで囲んだ下線部の塩基が、前記SNP(f)に対応する多型である。つまり、例えば、前記下線部の塩基が、Aの場合、ネコブセンチュウ抵抗性であり、A以外の塩基(例えば、C)の場合、ネコブセンチュウ罹病性であることを示す。このように、前記SNP(f)は、例えば、公知のハインツの塩基配列の情報から、その位置を特定できる。
配列番号2
5’-CGTACAGCTGCATAGCTTTCTCAATCTCCTTATTCCTAGACAACTCTTCTATTAG[A]ACGCCATAAACAGAAATGTCCAGCACAAAACCCAATTTCTTCATTTTATCCAACAGTTGC-3’
前記AR02(以下、「SNP(g)」ともいう。)は、例えば、配列番号23におけるかっこで囲んだ下線部の塩基が、Gである多型を示す。つまり、例えば、前記下線部の塩基が、Gの場合、ネコブセンチュウ抵抗性であり、G以外の塩基(例えば、A)の場合、ネコブセンチュウ罹病性であることを示す。また、前記配列番号23の塩基配列は、例えば、後述する受託番号FERM BP−22251で寄託されたトマト植物から得ることができる。
配列番号23
5’-GGCATTGACAGTGCT[G]ATGAAGATGATGAAA-3’
前記SNP(g)は、例えば、前述のwebサイト等のデータベース上の公知の情報からも特定できる。配列番号11の塩基配列は、例えば、前記SNP(g)を除き、ハインツの塩基配列であり、かっこで囲んだ下線部の塩基が、前記SNP(g)に対応する多型である。つまり、例えば、前記下線部の塩基が、Gの場合、ネコブセンチュウ抵抗性であり、G以外の塩基(例えば、A)の場合、ネコブセンチュウ罹病性であることを示す。このように、前記SNP(g)は、例えば、公知のハインツの塩基配列の情報から、その位置を特定できる。
配列番号11
5’-GCTGTGCAATGACTTTTGCATTCAGGTCCTGGAACTTGGGGCATTGACAGTGCT[G]ATGAAGATGATGAAATCTCACACCACGGAAGAAGCTGTAAAAGCATTATTT-3’
前記HT12(以下、「SNP(h)」ともいう。)は、例えば、配列番号24におけるかっこで囲んだ下線部の塩基が、Cである多型を示す。つまり、例えば、前記下線部の塩基が、Cの場合、ネコブセンチュウ抵抗性であり、C以外の塩基(例えば、A)の場合、ネコブセンチュウ罹病性であることを示す。また、前記配列番号24の塩基配列は、例えば、後述する受託番号FERM BP−22251で寄託されたトマト植物から得ることができる。
配列番号24
5’-GAAAAGCACCTAGAGGAATAAAAAC[C]AATTGGATTATGCACGAGTACCGCC-3’
前記SNP(h)は、例えば、前述のwebサイト等のデータベース上の公知の情報からも特定できる。配列番号7の塩基配列は、例えば、前記SNP(h)を除き、ハインツの塩基配列であり、かっこで囲んだ下線部の塩基が、前記SNP(h)に対応する多型である。つまり、例えば、前記下線部の塩基が、Gの場合、ネコブセンチュウ抵抗性であり、G以外の塩基(例えば、T)の場合、ネコブセンチュウ罹病性であることを示す。このように、前記SNP(h)は、例えば、公知のハインツの塩基配列の情報から、その位置を特定できる。なお、前記配列番号7の塩基配列は、例えば、前記配列番号24の塩基配列を含むDNA鎖の相補鎖における塩基配列である。つまり、例えば、前記配列番号7におけるSNP(h)のGは、前記配列番号24におけるSNP(h)のCと相補的な塩基である。
配列番号7
5’-TTGCCAGCAGAGCGGTCCACGTTGGCGAGGCGGTACTCGTGCATAATCCAATT[G]GTTTTTATACCTCTGGGTGCTTTTCCGGCATAGAACACAAGTGCC-3’
前記solcap_snp_sl_64250(以下、「SNP(i)」ともいう。)は、例えば、配列番号13におけるかっこで囲んだ下線部の塩基が、Gである多型を示す。つまり、例えば、前記下線部の塩基が、Gの場合、ネコブセンチュウ抵抗性であり、G以外の塩基(例えば、A)の場合、ネコブセンチュウ罹病性であることを示す。また、前記配列番号13の塩基配列は、例えば、後述する受託番号FERM BP−22251で寄託されたトマト植物から得ることができる。
配列番号13
5’-AGGGTTTGAAGACGA[G]GCAAGAATCTGGCAT-3’
前記SNP(i)は、例えば、前述のwebサイト等のデータベース上の公知の情報からも特定できる。配列番号3の塩基配列は、例えば、前記SNP(i)を除き、ハインツの塩基配列であり、かっこで囲んだ下線部の塩基が、前記SNP(i)に対応する多型である。つまり、例えば、前記下線部の塩基が、Gの場合、ネコブセンチュウ抵抗性であり、G以外の塩基(例えば、A)の場合、ネコブセンチュウ罹病性であることを示す。このように、前記SNP(i)は、例えば、公知のハインツの塩基配列の情報から、その位置を特定できる。
配列番号3
5’-TTGGAGATCGGGTCAGCTTGTGTGCCACAGAGGAGAGGGTTTGAAGACGA[G]GCAAGAATCTGGCATCTTATGCAACAAAAACCTTTAGATCAAGGGAAATT-3’
前記solcap_snp_sl_21383(以下、「SNP(j)」ともいう。)は、例えば、配列番号14におけるかっこで囲んだ下線部の塩基が、Tである多型を示す。つまり、例えば、前記下線部の塩基が、Tの場合、ネコブセンチュウ抵抗性であり、T以外の塩基(例えば、A)の場合、ネコブセンチュウ罹病性であることを示す。また、前記配列番号14の塩基配列は、例えば、後述する受託番号FERM BP−22251で寄託されたトマト植物から得ることができる。
配列番号14
5’-ATTATAGTCTTACTT[T]AATGAATAAGCAACT-3’
前記SNP(j)は、例えば、前述のwebサイト等のデータベース上の公知の情報からも特定できる。配列番号4の塩基配列は、例えば、前記SNP(j)を除き、ハインツの塩基配列であり、かっこで囲んだ下線部の塩基が、前記SNP(j)に対応する多型である。つまり、例えば、前記下線部の塩基が、Tの場合、ネコブセンチュウ抵抗性であり、T以外の塩基(例えば、A)の場合、ネコブセンチュウ罹病性であることを示す。このように、前記SNP(j)は、例えば、公知のハインツの塩基配列の情報から、その位置を特定できる。
配列番号4
5’-CGAAATGCTCTTTTTTCCTTTACACCATGTGACTGATTATAGTCTTACTT[T]AATGAATAAGCAACTGAATACAAAAATTATCACCTCTATATAGATACAGT-3’
前記solcap_snp_sl_21385(以下、「SNP(k)」ともいう。)は、例えば、配列番号16におけるかっこで囲んだ下線部の塩基が、Tである多型を示す。つまり、例えば、前記下線部の塩基が、Tの場合、ネコブセンチュウ抵抗性であり、T以外の塩基(例えば、C)の場合、ネコブセンチュウ罹病性であることを示す。また、前記配列番号16の塩基配列は、例えば、後述する受託番号FERM BP−22251で寄託されたトマト植物から得ることができる。
配列番号16
5’-AGAATCCTACGCCTGTAAATCTATCGACAAAAACCT[T]CTCATTGATTCCACCGACCGTGAGTGTCTCGATAAAGAACCC-3’
前記SNP(k)は、例えば、前述のwebサイト等のデータベース上の公知の情報からも特定できる。配列番号5の塩基配列は、例えば、前記SNP(k)を除き、ハインツの塩基配列であり、かっこで囲んだ下線部の塩基が、前記SNP(k)に対応する多型である。つまり、例えば、前記下線部の塩基が、Tの場合、ネコブセンチュウ抵抗性であり、T以外の塩基(例えば、C)の場合、ネコブセンチュウ罹病性であることを示す。このように、前記SNP(k)は、例えば、公知のハインツの塩基配列の情報から、その位置を特定できる。
配列番号5
5’-TCTCCGGCGACCGGAGAATCCTACGCCTGTAAATCTATCGATAAAAACCT[T]CTCATTGATTCCACCGACCGTGAGTGTCTCGATAAAGAACCCAAAATTCT-3’
前記solcap_snp_sl_21390(以下、「SNP(l)」ともいう。)は、例えば、配列番号20におけるかっこで囲んだ下線部の塩基が、Tである多型を示す。つまり、例えば、前記下線部の塩基が、Tの場合、ネコブセンチュウ抵抗性であり、T以外の塩基(例えば、C)の場合、ネコブセンチュウ罹病性であることを示す。また、前記配列番号20の塩基配列は、例えば、後述する受託番号FERM BP−22251で寄託されたトマト植物から得ることができる。
配列番号20
5’-GCAATATTTGGTTCC[T]TTAATCCCCTCTTGG-3’
前記SNP(l)は、例えば、前述のwebサイト等のデータベース上の公知の情報からも特定できる。配列番号6の塩基配列は、例えば、前記SNP(l)を除き、ハインツの塩基配列であり、かっこで囲んだ下線部の塩基が、前記SNP(l)に対応する多型である。つまり、例えば、前記下線部の塩基が、Tの場合、ネコブセンチュウ抵抗性であり、T以外の塩基(例えば、C)の場合、ネコブセンチュウ罹病性であることを示す。このように、前記SNP(l)は、例えば、公知のハインツの塩基配列の情報から、その位置を特定できる。
配列番号6
5’-AGTGGCTTTATGCTCTACTAGGGAGCACGGGCGCTGCAATATTTGGTTCC[T]TTAATCCCCTCTTGGCCTATGTCATTGCATTGATTGTAACAGCATATTAC-3’
前記染色体における前記SNPマーカーの座乗位置は、特に制限されない。前記SNPマーカーは、図2に示すように、例えば、トマト植物の第4染色体上において、上流側(solcap_snp_sl_21346側)から下流側(solcap_snp_sl_21390側)にかけて、solcap_snp_sl_21346、solcap_snp_sl_21364、TK43、YU06、YK66、TY38、AR02、HT12、solcap_snp_sl_64250、solcap_snp_sl_21383、solcap_snp_sl_21385、およびsolcap_snp_sl_21390が、この順序で座乗している。
前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座が有する前記SNPマーカーの個数は、特に制限されず、例えば、前記SNPマーカーのうち、いずれか1個、または2個以上、すなわち、2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個、10個、11個、または12個全てであってもよい。なお、これら12種類の多型(SNPマーカー)とネコブセンチュウ抵抗性との関連性は、これまでに報告されておらず、本発明者らにより初めて見出された、ネコブセンチュウ抵抗性に関与する新規の多型である。
前記SNPマーカーの組合せは、特に制限されず、例えば、以下の組合せが例示できる。
solcap_snp_sl_21346およびsolcap_snp_sl_21364の組合せ
TK43およびYU06の組合せ
YK66、TY38、AR02、およびHT12の組合せ
solcap_snp_sl_64250およびsolcap_snp_sl_21383の組み合わせ
solcap_snp_sl_21385およびsolcap_snp_sl_21390の組合せ
solcap_snp_sl_21346およびsolcap_snp_sl_21390の組合せ
solcap_snp_sl_21346、TY38、およびsolcap_snp_sl_21390の組合せ
solcap_snp_sl_21364およびsolcap_snp_sl_21385の組合せ
solcap_snp_sl_21364、TY38、およびsolcap_snp_sl_21385の組合せ
YU06およびsolcap_snp_sl_64250の組合せ
YU06、TY38、およびsolcap_snp_sl_64250の組合せ
前記組合せのうち、ネコブセンチュウ抵抗性との相関性がより高いことから、好ましくは、例えば、以下の組合せである。
YK66、TY38、AR02、およびHT12の組合せ
solcap_snp_sl_21346、TY38、およびsolcap_snp_sl_21390の組合せ
solcap_snp_sl_21364、TY38、およびsolcap_snp_sl_21385の組合せ
YU06、TY38、およびsolcap_snp_sl_64250の組合せ
(2)SNPマーカーを含む塩基配列による特定
前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座は、前記(2)に示すように、例えば、前記SNPマーカーを含む塩基配列によって規定されてもよい。前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座は、例えば、前記塩基配列からなるものでもよいし、前記塩基配列を含むものでもよい。
前記SNPマーカーを含む塩基配列は、特に制限されず、例えば、下記(a)〜(k)および(l)のポリヌクレオチド等があげられる。前記(a)〜(k)および(l)のポリヌクレオチドは、それぞれ、前記SNP(a)〜前記SNP(k)および前記SNP(l)のSNPマーカーを含む塩基配列に相当する。
前記(a)のポリヌクレオチドは、前記SNP(a)、すなわち、solcap_snp_sl_21346を含む塩基配列であり、例えば、下記(a1)、(a2)、または(a3)のポリヌクレオチドである。前記(a2)および前記(a3)は、それぞれ、前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座において、前記ネコブセンチュウ抵抗性に関して前記(a1)と同等の機能を有するポリヌクレオチドである。
(a1)配列番号15の塩基配列からなるポリヌクレオチド
(a2)前記(a1)の21番目の塩基(G)以外の塩基配列において、1もしくは数個の塩基が欠失、置換、挿入および/または付加された塩基配列からなるポリヌクレオチド
(a3)前記(a1)の21番目の塩基(G)以外の塩基配列に対して、80%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
前記(a1)のポリヌクレオチドにおいて、配列番号15におけるかっこで囲んだ下線部の21番目の塩基(G)が、前記solcap_snp_sl_21346の多型に対応する塩基である。また、前記(a1)のポリヌクレオチドは、例えば、後述する受託番号FERM BP−22251で寄託されたトマト植物から得ることができる。
前記(a2)のポリヌクレオチドにおいて、前記1もしくは数個は、例えば、1〜8個、好ましくは、1〜6個、より好ましくは、1〜5個、さらに好ましくは、1〜3個、特に好ましくは、1個または2個である。本発明において、塩基数等の個数の数値範囲は、例えば、その範囲に属する正の整数を全て開示するものである。つまり、例えば、「1〜5個」との記載は、「1、2、3、4、5個」の全ての開示を意味する(以下、同様)。
前記(a3)のポリヌクレオチドにおいて、前記同一性は、例えば、80%以上、好ましくは、85%以上、より好ましくは、89%以上、さらに好ましくは、90%以上、特に好ましくは、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上である。前記同一性は、2つの塩基配列をアライメントすることによって求めることができる(以下、同様)。
前記(a1)のポリヌクレオチドは、例えば、配列番号15の塩基配列からなるポリヌクレオチドの他に、例えば、前記配列番号15の塩基配列を含むポリヌクレオチド、すなわち、配列番号29の塩基配列からなるポリヌクレオチドであってもよい。配列番号29の塩基配列において、大文字の配列が、配列番号15の塩基配列に対応し、かっこで囲んだ下線部の45番目の塩基が、前記多型に対応する塩基である。前記(a1)が、配列番号29の塩基配列からなるポリヌクレオチドの場合、前記(a2)および(a3)は、21番目を45番目に読み替えることができる。
配列番号29
5’-tcttcaactccgacttctgtaataCCAGAATTTATCGTGGTGGA[G]GTTCTTGGAACTGCATGGAGgaaggttttaaccccagttcaat-3’
前記(b)のポリヌクレオチドは、前記SNP(b)、すなわち、solcap_snp_sl_21364を含む塩基配列であり、例えば、下記(b1)、(b2)、または(b3)のポリヌクレオチドである。前記(b2)および前記(b3)は、それぞれ、前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座において、前記ネコブセンチュウ抵抗性に関して前記(b1)と同等の機能を有するポリヌクレオチドである。
(b1)配列番号17の塩基配列からなるポリヌクレオチド
(b2)前記(b1)の16番目の塩基(T)以外の塩基配列において、1もしくは数個の塩基が欠失、置換、挿入および/または付加された塩基配列からなるポリヌクレオチド
(b3)前記(b1)の16番目の塩基(T)以外の塩基配列に対して、80%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
前記(b1)のポリヌクレオチドにおいて、配列番号17におけるかっこで囲んだ下線部の16番目の塩基(T)が、前記solcap_snp_sl_21364の多型に対応する塩基である。また、前記(b1)のポリヌクレオチドは、例えば、後述する受託番号FERM BP−22251で寄託されたトマト植物から得ることができる。
前記(b2)のポリヌクレオチドにおいて、前記1もしくは数個は、例えば、1〜6個、好ましくは、1〜5個、より好ましくは、1〜4個、さらに好ましくは、1〜3個、特に好ましくは、1個または2個である。
前記(b3)のポリヌクレオチドにおいて、前記同一性は、例えば、80%以上、好ましくは、85%以上、より好ましくは、89%以上、さらに好ましくは、90%以上、特に好ましくは、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上である。
前記(b1)のポリヌクレオチドは、例えば、配列番号17の塩基配列からなるポリヌクレオチドの他に、例えば、前記配列番号17の塩基配列を含むポリヌクレオチド、すなわち、配列番号31の塩基配列からなるポリヌクレオチドであってもよい。配列番号31の塩基配列において、大文字の配列が、配列番号17の塩基配列に対応し、かっこで囲んだ下線部の48番目の塩基が、前記多型に対応する塩基である。前記(b1)が、配列番号31の塩基配列からなるポリヌクレオチドの場合、前記(b2)および(b3)は、16番目を48番目に読み替えることができる。
配列番号31
5’-tgaagaagcttgatcgagttggtgcccgccttGTTAGTAGCAATTCA[T]GATGATCGATGGATCaatcaatcaatcaactatg-3’
前記(c)のポリヌクレオチドは、前記SNP(c)、すなわち、TK43を含む塩基配列であり、例えば、下記(c1)、(c2)、または(c3)のポリヌクレオチドである。前記(c2)および前記(c3)は、それぞれ、前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座において、前記ネコブセンチュウ抵抗性に関して前記(c1)と同等の機能を有するポリヌクレオチドである。
(c1)配列番号18の塩基配列からなるポリヌクレオチド
(c2)前記(c1)の16番目の塩基(T)および17番目の塩基(A)以外の塩基配列において、1もしくは数個の塩基が欠失、置換、挿入および/または付加された塩基配列からなるポリヌクレオチド
(c3)前記(c1)の16番目の塩基(T)および17番目の塩基(A)以外の塩基配列に対して、80%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
前記(c1)のポリヌクレオチドにおいて、配列番号18におけるかっこで囲んだ下線部の16番目の塩基(T)および17番目の塩基(A)が、前記TK43の多型に対応する塩基である。また、前記(c1)のポリヌクレオチドは、例えば、後述する受託番号FERM BP−22251で寄託されたトマト植物から得ることができる。
前記(c2)のポリヌクレオチドにおいて、前記1もしくは数個は、例えば、1〜6個、好ましくは、1〜5個、より好ましくは、1〜4個、さらに好ましくは、1〜3個、特に好ましくは、1個または2個である。
前記(c3)のポリヌクレオチドにおいて、前記同一性は、例えば、80%以上、好ましくは、85%以上、より好ましくは、89%以上、さらに好ましくは、90%以上、特に好ましくは、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上である。
前記(c1)のポリヌクレオチドは、例えば、配列番号18の塩基配列からなるポリヌクレオチドの他に、例えば、前記配列番号18の塩基配列を含むポリヌクレオチド、すなわち、配列番号32の塩基配列からなるポリヌクレオチドであってもよい。配列番号32の塩基配列において、大文字の配列が、配列番号18の塩基配列に対応し、かっこで囲んだ下線部の50番目および51番目の塩基が、前記多型に対応する塩基である。前記(c1)が、配列番号32の塩基配列からなるポリヌクレオチドの場合、前記(c2)および(c3)は、16番目を50番目に、17番目を51番目に、それぞれ読み替えることができる。
配列番号32
5’-aatgggaacaagggactgacatcaggagcttccaAAGAAGGTGAATATT[TA]ACTGTATGATCCCCAtcaggccttcaaagacattgctaaaa-3’
前記(d)のポリヌクレオチドは、前記SNP(d)、すなわち、YU06を含む塩基配列であり、例えば、下記(d1)、(d2)、または(d3)のポリヌクレオチドである。前記(d2)および前記(d3)は、それぞれ、前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座において、前記ネコブセンチュウ抵抗性に関して前記(d1)と同等の機能を有するポリヌクレオチドである。
(d1)配列番号19の塩基配列からなるポリヌクレオチド
(d2)前記(d1)の55番目の塩基(C)以外の塩基配列において、1もしくは数個の塩基が欠失、置換、挿入および/または付加された塩基配列からなるポリヌクレオチド
(d3)前記(d1)の55番目の塩基(C)以外の塩基配列に対して、80%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
前記(d1)のポリヌクレオチドにおいて、配列番号19におけるかっこで囲んだ下線部の55番目の塩基(C)が、前記YU06の多型に対応する塩基である。また、前記(d1)のポリヌクレオチドは、例えば、後述する受託番号FERM BP−22251で寄託されたトマト植物から得ることができる。
前記(d2)のポリヌクレオチドにおいて、前記1もしくは数個は、例えば、1〜24個、好ましくは、1〜18個、より好ましくは、1〜13個、さらに好ましくは、1〜12個、1〜6個、特に好ましくは、1個、2個または3個である。
前記(d3)のポリヌクレオチドにおいて、前記同一性は、例えば、80%以上、好ましくは、85%以上、より好ましくは、89%以上、さらに好ましくは、90%以上、特に好ましくは、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上である。
前記(e)のポリヌクレオチドは、前記SNP(e)、すなわち、YK66を含む塩基配列であり、例えば、下記(e1)、(e2)、または(e3)のポリヌクレオチドである。前記(e2)および前記(e3)は、それぞれ、前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座において、前記ネコブセンチュウ抵抗性に関して前記(e1)と同等の機能を有するポリヌクレオチドである。
(e1)配列番号21の塩基配列からなるポリヌクレオチド
(e2)前記(e1)の16番目の塩基(C)以外の塩基配列において、1もしくは数個の塩基が欠失、置換、挿入および/または付加された塩基配列からなるポリヌクレオチド
(e3)前記(e1)の16番目の塩基(C)以外の塩基配列に対して、80%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
前記(e1)のポリヌクレオチドにおいて、配列番号21におけるかっこで囲んだ下線部の16番目の塩基(C)が、前記YK66の多型に対応する塩基である。また、前記(e1)のポリヌクレオチドは、例えば、後述する受託番号FERM BP−22251で寄託されたトマト植物から得ることができる。
前記(e2)のポリヌクレオチドにおいて、前記1もしくは数個は、例えば、1〜6個、好ましくは、1〜5個、より好ましくは、1〜4個、さらに好ましくは、1〜3個、特に好ましくは、1個または2個である。
前記(e3)のポリヌクレオチドにおいて、前記同一性は、例えば、80%以上、好ましくは、85%以上、より好ましくは、89%以上、さらに好ましくは、90%以上、特に好ましくは、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上である。
前記(e1)のポリヌクレオチドは、例えば、配列番号21の塩基配列からなるポリヌクレオチドの他に、例えば、前記配列番号21の塩基配列を含むポリヌクレオチド、すなわち、配列番号34の塩基配列からなるポリヌクレオチドであってもよい。配列番号34の塩基配列において、大文字の配列が、配列番号21の塩基配列に対応し、かっこで囲んだ下線部の60番目の塩基が、前記多型に対応する塩基である。前記(e1)が、配列番号34の塩基配列からなるポリヌクレオチドの場合、前記(e2)および(e3)は、16番目を60番目に読み替えることができる。
配列番号34
5’-ttttattcatgaacaaaaaacagtgagaaaaatgtgtcatacgaCTCAAACTCATTCAG[C]CAAAGACGTCTATCAatattgtccagttattaataataacttttt-3’
前記(f)のポリヌクレオチドは、前記SNP(f)、すなわち、TY38を含む塩基配列であり、例えば、下記(f1)、(f2)、または(f3)のポリヌクレオチドがあげられる。前記(f2)および前記(f3)は、それぞれ、前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座において、前記ネコブセンチュウ抵抗性に関して前記(f1)と同等の機能を有するポリヌクレオチドである。
(f1)配列番号22の塩基配列からなるポリヌクレオチド
(f2)前記(f1)の21番目の塩基(A)以外の塩基配列において、1もしくは数個の塩基が欠失、置換、挿入および/または付加された塩基配列からなるポリヌクレオチド
(f3)前記(f1)の21番目の塩基(A)以外の塩基配列に対して、80%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
前記(f1)のポリヌクレオチドにおいて、配列番号22におけるかっこで囲んだ下線部の21番目の塩基(A)が、前記TY38の多型に対応する塩基である。また、前記(f1)のポリヌクレオチドは、例えば、後述する受託番号FERM BP−22251で寄託されたトマト植物から得ることができる。
前記(f2)のポリヌクレオチドにおいて、前記1もしくは数個は、例えば、1〜8個、好ましくは、1〜6個、より好ましくは、1〜5個、さらに好ましくは、1〜4個、1〜3個、特に好ましくは、1個または2個である。
前記(f3)のポリヌクレオチドにおいて、前記同一性は、例えば、80%以上、好ましくは、85%以上、より好ましくは、89%以上、さらに好ましくは、90%以上、特に好ましくは、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上である。
前記(f1)のポリヌクレオチドは、例えば、配列番号22の塩基配列からなるポリヌクレオチドの他に、例えば、前記配列番号22の塩基配列を含むポリヌクレオチド、すなわち、配列番号25の塩基配列からなるポリヌクレオチドであってもよい。配列番号25の塩基配列において、大文字の配列が、配列番号22の塩基配列に対応し、かっこで囲んだ下線部の34番目の塩基が、前記多型に対応する塩基である。前記(f1)が、配列番号25の塩基配列からなるポリヌクレオチドの場合、前記(f2)および(f3)は、21番目を34番目に読み替えることができる。
配列番号25
5’-aatctccttattcCTAGACAACTCTTCTATTAG[A]ACACCATAAACAGAAATGTCcagcacaaaacccaatttcttcattttatc-3’
前記(g)のポリヌクレオチドは、前記SNP(g)、すなわち、AR02を含む塩基配列であり、例えば、下記(g1)、(g2)、または(g3)のポリヌクレオチドである。前記(g2)および前記(g3)は、それぞれ、前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座において、前記ネコブセンチュウ抵抗性に関して前記(g1)と同等の機能を有するポリヌクレオチドである。
(g1)配列番号23の塩基配列からなるポリヌクレオチド
(g2)前記(g1)の16番目の塩基(G)以外の塩基配列において、1もしくは数個の塩基が欠失、置換、挿入および/または付加された塩基配列からなるポリヌクレオチド
(g3)前記(g1)の16番目の塩基(G)以外の塩基配列に対して、80%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
前記(g1)のポリヌクレオチドにおいて、配列番号23におけるかっこで囲んだ下線部の16番目の塩基(G)が、前記AR02の多型に対応する塩基である。また、前記(g1)のポリヌクレオチドは、例えば、後述する受託番号FERM BP−22251で寄託されたトマト植物から得ることができる。
前記(g2)のポリヌクレオチドにおいて、前記1もしくは数個は、例えば、1〜6個、好ましくは、1〜5個、より好ましくは、1〜4個、さらに好ましくは、1〜3個、特に好ましくは、1個または2個である。
前記(g3)のポリヌクレオチドにおいて、前記同一性は、例えば、80%以上、好ましくは、85%以上、より好ましくは、89%以上、さらに好ましくは、90%以上、特に好ましくは、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上である。
前記(g1)のポリヌクレオチドは、例えば、配列番号23の塩基配列からなるポリヌクレオチドの他に、例えば、前記配列番号23の塩基配列を含むポリヌクレオチド、すなわち、配列番号26の塩基配列からなるポリヌクレオチドであってもよい。配列番号26の塩基配列において、大文字の配列が、配列番号23の塩基配列に対応し、かっこで囲んだ下線部の69番目の塩基が、前記多型に対応する塩基である。前記(g1)が、配列番号26の塩基配列からなるポリヌクレオチドの場合、前記(g2)および(g3)は、16番目を69番目に読み替えることができる。
配列番号26
5’-gctattgtattgacgctgtgcaatgacttttgcattcaggtcctggaacttggGGCATTGACAGTGCT[G]ATGAAGATGATGAAAtctcacaccacagaagaagctgtaaaagcattatttgctatttcagcactaataaga-3’
前記(h)のポリヌクレオチドは、前記SNP(h)、すなわち、HT12を含む塩基配列であり、例えば、下記(h1)、(h2)、または(h3)のポリヌクレオチドである。前記(h2)および前記(h3)は、それぞれ、前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座において、前記ネコブセンチュウ抵抗性に関して前記(h1)と同等の機能を有するポリヌクレオチドである。
(h1)配列番号24の塩基配列からなるポリヌクレオチド
(h2)前記(h1)の26番目の塩基(C)以外の塩基配列において、1もしくは数個の塩基が欠失、置換、挿入および/または付加された塩基配列からなるポリヌクレオチド
(h3)前記(h1)の26番目の塩基(C)以外の塩基配列に対して、80%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
前記(h1)のポリヌクレオチドにおいて、配列番号24におけるかっこで囲んだ下線部の26番目の塩基(C)が、前記HT12の多型に対応する塩基である。また、前記(h1)のポリヌクレオチドは、例えば、後述する受託番号FERM BP−22251で寄託されたトマト植物から得ることができる。
前記(h2)のポリヌクレオチドにおいて、前記1もしくは数個は、例えば、1〜10個、好ましくは、1〜8個、より好ましくは、1〜6個、さらに好ましくは、1〜5個、1〜3個、特に好ましくは、1個または2個である。
前記(h3)のポリヌクレオチドにおいて、前記同一性は、例えば、80%以上、好ましくは、85%以上、より好ましくは、89%以上、さらに好ましくは、90%以上、特に好ましくは、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上である。
前記(h1)のポリヌクレオチドは、例えば、配列番号24の塩基配列からなるポリヌクレオチドの他に、例えば、前記配列番号24の塩基配列を含むポリヌクレオチド、すなわち、配列番号27の塩基配列からなるポリヌクレオチドであってもよい。配列番号27の塩基配列において、大文字の配列が、配列番号24の塩基配列に対応し、かっこで囲んだ下線部の50番目の塩基が、前記多型に対応する塩基である。前記(h1)が、配列番号27の塩基配列からなるポリヌクレオチドの場合、前記(h2)および(h3)は、26番目を50番目に読み替えることができる。
配列番号27
5’-agaaggcacttgtgttctatgccgGAAAAGCACCTAGAGGAATAAAAAC[C]AATTGGATTATGCACGAGTACCGCC-3’
前記(i)のポリヌクレオチドは、前記SNP(i)、すなわち、solcap_snp_sl_64250を含む塩基配列であり、例えば、下記(i1)、(i2)、または(i3)のポリヌクレオチドである。前記(i2)および前記(i3)は、それぞれ、前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座において、前記ネコブセンチュウ抵抗性に関して前記(i1)と同等の機能を有するポリヌクレオチドである。
(i1)配列番号13の塩基配列からなるポリヌクレオチド
(i2)前記(i1)の16番目の塩基(G)以外の塩基配列において、1もしくは数個の塩基が欠失、置換、挿入および/または付加された塩基配列からなるポリヌクレオチド
(i3)前記(i1)の16番目の塩基(G)以外の塩基配列に対して、80%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
前記(i1)のポリヌクレオチドにおいて、配列番号13におけるかっこで囲んだ下線部の16番目の塩基(G)が、前記solcap_snp_sl_64250の多型に対応する塩基である。また、前記(i1)のポリヌクレオチドは、例えば、後述する受託番号FERM BP−22251で寄託されたトマト植物から得ることができる。
前記(i2)のポリヌクレオチドにおいて、前記1もしくは数個は、例えば、1〜6個、好ましくは、1〜5個、より好ましくは、1〜4個、さらに好ましくは、1〜3個、特に好ましくは、1個または2個である。
前記(i3)のポリヌクレオチドにおいて、前記同一性は、例えば、80%以上、好ましくは、85%以上、より好ましくは、89%以上、さらに好ましくは、90%以上、特に好ましくは、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上である。
前記(i1)のポリヌクレオチドは、例えば、配列番号13の塩基配列からなるポリヌクレオチドの他に、例えば、前記配列番号13の塩基配列を含むポリヌクレオチド、すなわち、配列番号28の塩基配列からなるポリヌクレオチドであってもよい。配列番号28の塩基配列において、大文字の配列が、配列番号13の塩基配列に対応し、かっこで囲んだ下線部の25番目の塩基が、前記多型に対応する塩基である。前記(i1)が、配列番号28の塩基配列からなるポリヌクレオチドの場合、前記(i2)および(i3)は、16番目を25番目に読み替えることができる。
配列番号28
5’-acagaggagAGGGTTTGAAGACGA[G]GCAAGAATCTGGCATcttatgcaacaaaaaccttta-3’
前記(j)のポリヌクレオチドは、前記SNP(j)、すなわち、solcap_snp_sl_21383を含む塩基配列であり、例えば、下記(j1)、(j2)、または(j3)のポリヌクレオチドがあげられる。前記(j2)および前記(j3)は、それぞれ、前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座において、前記ネコブセンチュウ抵抗性に関して前記(j1)と同等の機能を有するポリヌクレオチドである。
(j1)配列番号14の塩基配列からなるポリヌクレオチド
(j2)前記(j1)の16番目の塩基(T)以外の塩基配列において、1もしくは数個の塩基が欠失、置換、挿入および/または付加された塩基配列からなるポリヌクレオチド
(j3)前記(j1)の16番目の塩基(T)以外の塩基配列に対して、80%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチドである。
前記(j1)のポリヌクレオチドにおいて、配列番号14におけるかっこで囲んだ下線部の16番目の塩基(T)が、前記solcap_snp_sl_21383の多型に対応する塩基である。また、前記(j1)のポリヌクレオチドは、例えば、後述する受託番号FERM BP−22251で寄託されたトマト植物から得ることができる。
前記(j2)のポリヌクレオチドにおいて、前記1もしくは数個は、例えば、1〜6個、好ましくは、1〜5個、より好ましくは、1〜4個、さらに好ましくは、1〜3個、特に好ましくは、1個または2個である。
前記(j3)のポリヌクレオチドにおいて、前記同一性は、例えば、80%以上、好ましくは、85%以上、より好ましくは、89%以上、さらに好ましくは、90%以上、特に好ましくは、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上である。
前記(j1)のポリヌクレオチドは、例えば、配列番号14の塩基配列からなるポリヌクレオチドの他に、例えば、前記配列番号14の塩基配列を含むポリヌクレオチド、すなわち、配列番号33の塩基配列からなるポリヌクレオチドであってもよい。配列番号33の塩基配列において、大文字の配列が、配列番号14の塩基配列に対応し、かっこで囲んだ下線部の35番目の塩基が、前記多型に対応する塩基である。前記(j1)が、配列番号33の塩基配列からなるポリヌクレオチドの場合、前記(j2)および(j3)は、16番目を35番目に読み替えることができる。
配列番号33
5’-cctttacaccatgtgactgATTATAGTCTTACTT[T]AATGAATAAGCAACTgaatacaaaaa-3’
前記(k)のポリヌクレオチドは、前記SNP(k)、すなわち、solcap_snp_sl_21385を含む塩基配列であり、例えば、下記(k1)、(k2)、または(k3)のポリヌクレオチドがあげられる。前記(k2)および前記(k3)は、それぞれ、前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座において、前記ネコブセンチュウ抵抗性に関して前記(k1)と同等の機能を有するポリヌクレオチドである。
(k1)配列番号16の塩基配列からなるポリヌクレオチド
(k2)前記(k1)の37番目の塩基(T)以外の塩基配列において、1もしくは数個の塩基が欠失、置換、挿入および/または付加された塩基配列からなるポリヌクレオチド
(k3)前記(k1)の37番目の塩基(T)以外の塩基配列に対して、80%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
前記(k1)のポリヌクレオチドにおいて、配列番号16におけるかっこで囲んだ下線部の37番目の塩基(T)が、前記solcap_snp_sl_21385の多型に対応する塩基である。また、前記(k1)のポリヌクレオチドは、例えば、後述する受託番号FERM BP−22251で寄託されたトマト植物から得ることができる。
前記(k2)のポリヌクレオチドにおいて、前記1もしくは数個は、例えば、1〜16個、好ましくは、1〜12個、より好ましくは、1〜9個、さらに好ましくは、1〜8個、1〜4個、特に好ましくは、1個、2個または3個である。
前記(k3)のポリヌクレオチドにおいて、前記同一性は、例えば、80%以上、好ましくは、85%以上、より好ましくは、89%以上、さらに好ましくは、90%以上、特に好ましくは、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上である。
前記(l)のポリヌクレオチドは、前記SNP(l)、すなわち、solcap_snp_sl_21390を含む塩基配列であり、例えば、下記(l1)、(l2)、または(l3)のポリヌクレオチドがあげられる。前記(l2)および前記(l3)は、それぞれ、前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座において、前記ネコブセンチュウ抵抗性に関して前記(l1)と同等の機能を有するポリヌクレオチドである。
(l1)配列番号20の塩基配列からなるポリヌクレオチド
(l2)前記(l1)の16番目の塩基(T)以外の塩基配列において、1もしくは数個の塩基が欠失、置換、挿入および/または付加された塩基配列からなるポリヌクレオチド
(l3)前記(l1)の16番目の塩基(T)以外の塩基配列に対して、80%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
前記(l1)のポリヌクレオチドにおいて、配列番号20におけるかっこで囲んだ下線部の16番目の塩基(T)が、前記solcap_snp_sl_21390の多型に対応する塩基である。また、前記(l1)のポリヌクレオチドは、例えば、後述する受託番号FERM BP−22251で寄託されたトマト植物から得ることができる。
前記(l2)のポリヌクレオチドにおいて、前記1もしくは数個は、例えば、1〜6個、好ましくは、1〜5個、より好ましくは、1〜4個、さらに好ましくは、1〜3個、特に好ましくは、1個または2個である。
前記(l3)のポリヌクレオチドにおいて、前記同一性は、例えば、80%以上、好ましくは、85%以上、より好ましくは、89%以上、さらに好ましくは、90%以上、特に好ましくは、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上である。
前記(l1)のポリヌクレオチドは、例えば、配列番号20の塩基配列からなるポリヌクレオチドの他に、例えば、前記配列番号20の塩基配列を含むポリヌクレオチド、すなわち、配列番号30の塩基配列からなるポリヌクレオチドであってもよい。配列番号30の塩基配列において、大文字の配列が、配列番号20の塩基配列に対応し、かっこで囲んだ下線部の21番目の塩基が、前記多型に対応する塩基である。前記(l1)が、配列番号30の塩基配列からなるポリヌクレオチドの場合、前記(l2)および(l3)は、16番目を21番目に読み替えることができる。
配列番号30
5’-gcgctGCAATATTTGGTTCC[T]TTAATCCCCTCTTGGcctatgtcattgcattgattgtaa-3’
前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座が有する、前記SNPマーカーを含む塩基配列の個数は、特に制限されず、例えば、前記(a)〜(k)および(l)のポリヌクレオチドのうち、いずれか1個、または2個以上、すなわち、2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個、10個、11個、または12個全てであってもよい。
前記SNPマーカーを含む塩基配列の組合せは、特に制限されず、例えば、以下の組合せが例示できる。
前記(a)および前記(b)の組合せ
前記(c)および前記(d)の組合せ
前記(i)および前記(j)の組合せ
前記(k)および前記(l)の組合せ
前記(e)〜前記(g)、および前記(h)の組合せ
前記(a)および前記(l)の組合せ
前記(a)、前記(f)、および前記(l)の組合せ
前記(b)および前記(k)の組合せ
前記(b)、前記(f)、および前記(k)の組合せ
前記(d)および前記(i)の組合せ
前記(d)、前記(f)、および前記(i)の組合せ
前記組合せのうち、ネコブセンチュウ抵抗性との相関性がより高いことから、好ましくは、例えば、以下の組合せである。
前記(e)〜前記(g)、および前記(h)の組合せ
前記(a)、前記(f)、および前記(l)の組合せ
前記(b)、前記(f)、および前記(k)の組合せ
前記(d)、前記(f)、および前記(i)の組合せ
(3)2つのSNPマーカーの部位間の領域の塩基配列による特定
前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座は、前記(3)に示すように、例えば、前記2つのSNPマーカーの部位間の領域の塩基配列によって規定されてもよい。前記2つのSNPマーカーの部位間の領域の塩基配列は、特に制限されず、例えば、前記染色体における、solcap_snp_sl_21346、solcap_snp_sl_21364、TK43、YU06、YK66、TY38、AR02、HT12、solcap_snp_sl_64250、solcap_snp_sl_21383、solcap_snp_sl_21385、およびsolcap_snp_sl_21390からなる群から選択された2つのSNPマーカーの部位間の領域の塩基配列等があげられる。
前記領域は、前述のように、例えば、前記2つのSNPマーカーの部位によって、上流側端部と下流側端部とを特定できる。前記領域は、例えば、前記2つのSNPマーカーの部位間であればよく、例えば、前記2つのSNPマーカーの部位の両方または一方を含んでもよいし、含まなくてもよい。また、前記領域が、前記SNPマーカーの部位を含む場合、前記領域の前記上流側端部と前記下流側端部とは、前記SNPマーカーの部位となるが、前記上流側端部と前記下流側端部との塩基は、例えば、前述した塩基配列における下線部の塩基でもよいし、それ以外の塩基でもよい。
前記領域を規定する前記2つのSNPマーカーは、特に制限されず、例えば、以下の組合せが例示できる。
solcap_snp_sl_21346およびTK43の組合せ
solcap_snp_sl_21364およびYK66の組合せ
YU06およびsolcap_snp_sl_64250の組合せ
HT12およびsolcap_snp_sl_21385の組合せ
solcap_snp_sl_21383およびsolcap_snp_sl_21390の組合せ
solcap_snp_sl_21346およびsolcap_snp_sl_21390の組合せ
solcap_snp_sl_21364およびsolcap_snp_sl_21385の組合せ
前記組合せのうち、ネコブセンチュウ抵抗性との相関性がより高いことから、好ましくは、例えば、以下の組合せである。
YU06およびsolcap_snp_sl_64250の組合せ
前記2つのSNPマーカーの部位間の領域の塩基配列によって、前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を規定する場合、前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座は、さらに、前記領域の塩基配列において、前記領域に座乗する前記SNPマーカーを有することが好ましい。具体的には、前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座は、前記領域の塩基配列において、例えば、solcap_snp_sl_21346、solcap_snp_sl_21364、TK43、YU06、YK66、TY38、AR02、HT12、solcap_snp_sl_64250、solcap_snp_sl_21383、solcap_snp_sl_21385、およびsolcap_snp_sl_21390からなる群から選択された少なくとも一つのSNPマーカーを有することが好ましい。
前記領域に座乗する前記SNPマーカーは、例えば、前記染色体上において、前記領域を規定する前記2つのSNPマーカーの部位のうち一方または両方の部位でもよいし、前記領域を規定する前記2つのSNPマーカーの部位間に座乗するSNPマーカーでもよい。前者を、前記領域の末端のSNPマーカーともいい、後者を、前記領域の内部のSNPマーカーともいう。前記領域に座乗する前記SNPマーカーは、例えば、前記領域の末端のSNPマーカーおよび前記領域の内部のSNPマーカーの両方であってもよい。
前記領域の内部のSNPマーカーは、例えば、前記領域を規定する上流側の前記SNPマーカーの部位と下流側の前記SNPマーカーの部位との間に座乗しているSNPマーカーがあげられ、例えば、図2に示す前記SNPマーカーの座乗位置に基づき、適宜決定できる。前記2つのSNPマーカーの部位間における前記SNPマーカーの個数は、例えば、1個以上であればよく、具体例としては、前記領域を規定するSNPマーカーの部位間に座乗する全てのSNPマーカーである。
前記2つのSNPマーカーの部位間の領域の塩基配列と前記領域の塩基配列における前記SNPマーカーとの組合せは、特に制限されず、例えば、下記条件(i)〜(v)があげられ、ネコブセンチュウ抵抗性と高い相関性がより高いことから、好ましくは、前記条件(i)である。
条件(i)
前記染色体における、YU06およびsolcap_snp_sl_64250の部位間の領域の塩基配列を含み、且つ、
前記領域の塩基配列において、YK66、TY38、AR02、およびHT12からなる群から選択された少なくとも一つのSNPマーカーを有する
条件(ii)
前記染色体における、solcap_snp_sl_21364およびYK66の部位間の領域の塩基配列を含み、且つ、
前記領域の塩基配列において、TK43およびYU06の少なくとも一方のSNPマーカーを有する
条件(iii)
前記染色体における、HT12およびsolcap_snp_sl_21385の部位間の領域の塩基配列を含み、且つ、
前記領域の塩基配列において、solcap_snp_sl_64250およびsolcap_snp_sl_21383の少なくとも一方のSNPマーカーを有する
条件(iv)
前記染色体における、solcap_snp_sl_21346およびTK43の部位間の領域の塩基配列を含み、且つ、
前記領域の塩基配列において、solcap_snp_sl_21346およびsolcap_snp_sl_21364の少なくとも一方SNPマーカーを有する
条件(v)
前記染色体における、solcap_snp_sl_21383およびsolcap_snp_sl_21390の部位間の領域の塩基配列を含み、且つ、
前記領域の塩基配列において、solcap_snp_sl_21385およびsolcap_snp_sl_21390の少なくとも一方のSNPマーカーを有する
前記条件(i)において、前記領域の内部におけるSNPマーカーの数は、特に制限されず、例えば、YK66、TY38、AR02、およびHT12のうち、いずれか1個、または2個以上、すなわち、2個、3個、4個でもよい。前記SNPマーカーが2個以上の場合、その組合せは、特に制限されず、例えば、以下の組合せがあげられる。
2個の組合せ
YK66およびTY38の組合せ
YK66およびAR02の組合せ
YK66およびHT12の組合せ
TY38およびAR02の組合せ
TY38およびHT12の組合せ
AR02およびHT12の組合せ
3個の組合せ
YK66、TY38、およびAR02の組合せ
YK66、TY38、およびHT12の組合せ
YK66、AR02、およびHT12の組合せ
TY38、AR02、およびHT12の組合せ
4個の組合せ
YK66、TY38、AR02、およびHT12の組合せ
前記条件(ii)において、前記領域の内部におけるSNPマーカーの数は、特に制限されず、例えば、TK43およびYU06のうち、いずれか1個、または両方である。
前記条件(iii)において、前記領域内部におけるSNPマーカーの数は、特に制限されず、例えば、solcap_snp_sl_64250およびsolcap_snp_sl_21383のうち、いずれか1個、または両方である。
前記条件(iv)において、前記領域内部におけるSNPマーカーの数は、特に制限されず、例えば、solcap_snp_sl_21346およびsolcap_snp_sl_21364のうち、いずれか1個、または両方である。
前記条件(v)において、前記領域内部におけるSNPマーカーの数は、特に制限されず、例えば、solcap_snp_sl_21385およびsolcap_snp_sl_21390のうち、いずれか1個または両方である。
前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座は、例えば、前記2つのSNPマーカーの部位間の領域の塩基配列と前記領域の塩基配列における前記SNPマーカーとの組合せが、前記条件(i)の場合、さらに、前記(ii)〜(iv)および(v)からなる群から選択された少なくとも一つの条件を満たしてもよい。前記条件の組合せとしては、例えば、以下の組合せが例示できる。
2つの条件
前記条件(i)と、前記条件(ii)〜(v)のいずれか一つとの組合せ
3つの条件
前記条件(i)と、前記条件(ii)と、前記条件(iii)〜(v)のいずれか一つとの組合せ
前記条件(i)と、前記条件(iii)と、前記条件(iv)または前記条件(v)との組合せ
前記条件(i)と、前記条件(iv)と、前記条件(v)との組合せ
4つの条件
前記条件(i)と、前記条件(ii)と、前記条件(iii)と、前記条件(iv)または前記条件(v)との組合せ
前記条件(i)と、前記条件(iv)と、前記条件(v)と、前記条件(ii)または前記条件(iii)との組合せ
5つの条件
前記条件(i)と、前記条件(ii)と、前記条件(iii)と、前記条件(iv)と、前記条件(v)との組合せ
本発明のネコブセンチュウ抵抗性マーカーによれば、例えば、トマト植物に対して、ネコブセンチュウ抵抗性を付与することができる。本発明において、トマト植物の前記ネコブセンチュウ抵抗性の程度は、例えば、下記文献に記載の方法に準じて、発病度(根こぶ程度)により表わすことができる。この方法による前記発病度の算出は、後述する実施例1の説明を援用でき、例えば、根こぶ程度1以下を耐病性、根こぶ程度2以上を罹病性と設定できる。
文献:著者 相場 聡ら,線虫学実験法, (2004) pp103-105
2.ネコブセンチュウ抵抗性トマト植物
本発明のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物は、前述のように、第4染色体上にネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を有することを特徴とする。本発明のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物は、第4染色体上にネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を有することが特徴であり、その他の構成および条件は、特に制限されない。本発明のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物は、前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を含む前記本発明のネコブセンチュウ抵抗性マーカーを有することから、例えば、前記本発明のトマト植物のネコブセンチュウ抵抗性マーカーの説明を援用できる。本発明において、前記第4染色体上の前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座は、例えば、本発明のネコブセンチュウ抵抗性マーカーと読み替え可能である。
本発明のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物は、ネコブセンチュウに抵抗性を示す。
本発明のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物において、前記ネコブセンチュウ抵抗性は、第4染色体上の前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座によってもたらされる。本発明のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物は、前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を第4染色体上に有するが、例えば、第4染色体に代えて、第4染色体以外のどの染色体上に、前記第4染色体上のネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を有してもよい。つまり、本発明のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物は、例えば、第1染色体、第2染色体、第3染色体、第5染色体、第6染色体、第7染色体、第8染色体、第9染色体、第10染色体、第11染色体、第12染色体のいずれかの染色体上に前記第4染色体上のネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を有してもよい。
本発明のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物において、前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座は、例えば、前記本発明のトマト植物のネコブセンチュウ抵抗性マーカーにおけるネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座の説明を援用できる。
本発明のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物は、例えば、生育温度8〜40℃の範囲において、ネコブセンチュウ抵抗性を機能させることができる。つまり、Mi−1等の従来の抵抗性遺伝子がネコブセンチュウ抵抗性を機能できない生育温度、例えば、28℃以上、具体的には30〜35℃においても、ネコブセンチュウ抵抗性を機能させることができる。
本発明のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物は、一例として、受託番号FERM BP−22251で寄託されたトマト植物(lycopersicum)またはその後代系統があげられる。寄託の情報を以下に示す。
寄託の種類:国際寄託
寄託機関名:独立行政法人製品評価技術基盤機構 特許生物寄託センター
あて名:日本国 〒292−0818 千葉県木更津市かずさ鎌足2−5−8 120号室
受託番号FERM BP−22251
識別のための表示:Takii3
受領日:2013年5月8日
本発明のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物は、例えば、トマト植物に、前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を導入することによっても製造できる。前記トマト植物への前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座の導入方法は、特に制限されず、例えば、従来公知の遺伝子工学的手法があげられる。導入する前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座は、前述のネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座が例示できる。
本発明のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物について、ネコブセンチュウ抵抗性以外の特徴、例えば、形質的、生態的特徴等は、特に限定されない。
本発明のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物は、さらに、他の抵抗性を有してもよい。
本発明において、「植物体」は、植物全体を示す植物個体および前記植物個体の部分のいずれの意味であってもよい。前記植物個体の部分は、例えば、器官、組織、細胞または栄養繁殖体等があげられ、いずれでもよい。前記器官は、例えば、花弁、花冠、花、葉、種子、果実、茎、根等があげられる。前記組織は、例えば、前記器官の部分である。前記植物体の部分は、例えば、一種類の器官、組織および/または細胞でもよいし、二種類以上の器官、組織および/または細胞でもよい。
3.ネコブセンチュウ抵抗性トマト植物の製造方法
つぎに、本発明のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物の製造方法(以下、「製造方法」ともいう。)について説明する。なお、以下の方法は、例示であって、本発明は、これらの方法に制限されない。本発明において、製造方法は、例えば、育成方法ということもできる。また、本発明において、前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座は、前記本発明のネコブセンチュウ抵抗性マーカーと言い換えることができる。
本発明のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物の製造方法は、前述のように、下記(a)および(b)工程を含むことを特徴とする。
(a)本発明のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物と、他のトマト植物とを交雑する工程
(b)前記(a)工程より得られたトマト植物またはその後代系統から、ネコブセンチュウ抵抗性を備えるトマト植物を選抜する工程
本発明の製造方法は、前記本発明のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物を親として使用することが特徴であって、その他の工程および条件は、何ら制限されない。本発明の製造方法は、例えば、前記本発明のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物等の説明を援用できる。
前記(a)工程において、第一の親として使用するネコブセンチュウ抵抗性トマト植物は、前記本発明のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物であればよい。前記ネコブセンチュウ抵抗性トマト植物は、例えば、前述のような受託番号FERM BP−22251で寄託されたトマト植物またはその後代系統が好ましい。前記(a)工程において、第一の親として使用するネコブセンチュウ抵抗性トマト植物は、例えば、後述する本発明のスクリーニング方法により得ることもできる。このため、前記ネコブセンチュウ抵抗性トマト植物は、例えば、前記(a)工程に先立って、例えば、被検トマト植物(候補トマト植物ともいう)から、下記(x)工程により選抜して準備してもよい。
(x)被検トマト植物から、前記本発明のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物を選抜する工程
前記(x)工程において、前記ネコブセンチュウ抵抗性トマト植物の選抜は、前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を有するトマト植物の選抜ということができる。このため、前記(x)工程は、例えば、下記(x1)工程および(x2)工程により行うことができる。
(x1)前記被検トマト植物の染色体上における、前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座の有無を検出する検出工程
(x2)前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座の存在により、前記被検トマト植物を、ネコブセンチュウ抵抗性トマト植物として選抜する選抜工程
前記(x)工程における前記選抜は、前述のように、例えば、前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を有するトマト植物の選抜であり、具体的には、前記被検トマト植物について、前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を検出することによって、前記ネコブセンチュウ抵抗性トマト植物を選抜できる。前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座の検出は、例えば、前記本発明のネコブセンチュウ抵抗性マーカーにおいて説明したように、前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を規定する、(1)前記SNPマーカー、(2)前記SNPマーカーを含む塩基配列、(3)前記2つのSNPマーカーの部位間の領域の塩基配列、およびこれらの組合せを用いて検出できる。
前記(x)工程における前記選抜について、以下の具体例をあげるが、本発明は、これらには限定されない。また、前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座に関しては、前記本発明のネコブセンチュウ抵抗性マーカーにおける説明を援用できる。
(1)SNPマーカーによる特定
前記(x)工程における前記選抜は、例えば、solcap_snp_sl_21346、solcap_snp_sl_21364、TK43、YU06、YK66、TY38、AR02、HT12、solcap_snp_sl_64250、solcap_snp_sl_21383、solcap_snp_sl_21385、およびsolcap_snp_sl_21390からなる群から選択された少なくとも一つのSNPマーカーで特定されるネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を有するトマト植物の選抜である。前記選択されるSNPマーカーは、特に制限されず、例えば、前記本発明のネコブセンチュウ抵抗性マーカーにおける「(1)SNPマーカーによる特定」の説明を援用できる。
具体例として、前記(x)工程における前記選抜は、例えば、YK66、TY38、AR02、およびHT12からなる群から選択された少なくとも一つのSNPマーカーで特定されるネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を有するトマト植物の選抜があげられる。
(2)SNPマーカーを含む塩基配列による特定
前記(x)工程における前記選抜は、例えば、前記(a)〜(k)および(l)からなる群から選択された少なくとも一つのポリヌクレオチドで特定されるネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を有するトマト植物の選抜である。前記(a)〜(k)および(l)のポリヌクレオチドは、例えば、前記本発明のネコブセンチュウ抵抗性マーカーにおける「(2)SNPマーカーを含む塩基配列による特定」の説明を援用でききる。
具体例として、前記(x)工程における前記選抜は、例えば、前記(e)〜(g)および(h)からなる群から選択された少なくとも一つのポリヌクレオチドで特定されるネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を有するトマト植物の選抜があげられる。
(3)2つのSNPマーカーの部位間の領域の塩基配列による特定
前記(x)工程における前記選抜は、例えば、前記染色体における、solcap_snp_sl_21346、solcap_snp_sl_21364、TK43、YU06、YK66、TY38、AR02、HT12、solcap_snp_sl_64250、solcap_snp_sl_21383、solcap_snp_sl_21385、およびsolcap_snp_sl_21390からなる群から選択された2つのSNPマーカーの部位間の領域の塩基配列を含むネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を有するトマト植物の選抜である。前記2つのSNPマーカーの部位間の領域の塩基配列は、例えば、前記本発明のネコブセンチュウ抵抗性マーカーにおける「(3)2つのSNPマーカーの部位間の領域の塩基配列による特定」の説明を援用できる。
具体例として、前記(x)工程における前記選抜は、例えば、前記領域の塩基配列において、solcap_snp_sl_21346、solcap_snp_sl_21364、TK43、YU06、YK66、TY38、AR02、HT12、solcap_snp_sl_64250、solcap_snp_sl_21383、solcap_snp_sl_21385、およびsolcap_snp_sl_21390からなる群から選択された少なくとも一つのSNPマーカーを有するネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を有するトマト植物の選抜があげられる。
また、前記(x)工程における前記選抜は、例えば、前記条件(i)を満たすネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を有するトマト植物の選抜でもよい。
また、前記(x)工程における前記選抜は、例えば、さらに、前記(ii)〜(iv)および前記(v)からなる群から選択された少なくとも一つの条件を満たすネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を有するトマト植物の選抜であってもよい。
前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座の有無を検出する染色体は、好ましくは、第4染色体である。
また、前記(a)工程において、他方の親として使用するトマト植物は、特に制限されず、例えば、既知のネコブセンチュウ抵抗性遺伝子を有するトマト植物でもよいし、他の抵抗性を有するトマト植物でもよいし、前記本発明のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物でもよい。
前記(a)工程において、前記ネコブセンチュウ抵抗性トマト植物と前記他のトマト植物との交雑方法は、特に制限されず、公知の方法が採用できる。
前記(b)工程において、ネコブセンチュウ抵抗性トマト植物を選抜する対象は、例えば、前記(a)工程より得られたトマト植物でもよいし、さらに、そのトマト植物から得られた後代系統でもよい。具体的に、前記対象は、例えば、前記(a)工程の交雑によって得られたF1のトマト植物でもよいし、その後代系統でもよい。前記後代系統は、例えば、前記(a)工程の交雑によって得られたF1のトマト植物の自殖交雑後代または戻し交雑後代でもよいし、前記F1のトマト植物と他のトマト植物とを交雑することによって得られたトマト植物であってもよい。
前記(b)工程において、ネコブセンチュウ抵抗性トマト植物の選抜は、例えば、ネコブセンチュウ抵抗性を、直接的または間接的に確認することにより行うことができる。
前記(b)工程において、前記直接的な確認は、得られた前記F1のトマト植物またはその後代系統について、例えば、ネコブセンチュウ抵抗性を、前述のような発病度によって評価することで行える。具体的には、例えば、前記F1のトマト植物またはその後代系統に対して、例えば、ネコブセンチュウを接種して、ネコブセンチュウ抵抗性を、前記発病度によって評価することで確認できる。この場合、例えば、1以下の発病度を示す前記F1のトマト植物またはその後代系統を、ネコブセンチュウ抵抗性トマト植物として選抜できる。
また、前記(b)工程において、前記間接的な確認による選抜は、例えば、下記(b1)および(b2)工程によって行うことができる。
(b1)前記(a)工程より得られたトマト植物またはその後代系統について、染色体上における、ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座の有無を検出する検出工程
(b2)前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座の存在により、前記(a)工程により得られたトマト植物またはその後代系統を、ネコブセンチュウ抵抗性トマト植物として選抜する選抜工程
前記(b)工程におけるネコブセンチュウ抵抗性トマト植物の選抜は、例えば、前記(x)工程において説明した方法と同様であり、前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座の有無の検出によって、より具体的には、前記分子マーカーを使用した前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座の有無の検出によって、行うことができる。
本発明の製造方法は、前記(b)工程において選抜されたネコブセンチュウ抵抗性トマト植物を、さらに育成することが好ましい。
このように、前記ネコブセンチュウ抵抗性が確認された前記トマト植物またはその後代系統を、ネコブセンチュウ抵抗性トマト植物として選抜できる。
本発明の製造方法は、さらに、前記交雑系統により得られた前記後代系統から、種子を採取する採種工程を含んでもよい。
4.ネコブセンチュウ抵抗性トマト植物のスクリーニング方法
本発明のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物のスクリーニング方法(以下、「スクリーニング方法」ともいう。)は、前述のように、交雑によりネコブセンチュウ抵抗性トマト植物を生産するための親として、被検トマト植物から、トマト植物のネコブセンチュウ抵抗性マーカーとして第4染色体上にネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を含むトマト植物を選抜する工程を含むことを特徴とする。
本発明のスクリーニング方法は、被検トマト植物から、ネコブセンチュウ抵抗性マーカーとして第4染色体上にネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を有する植物を選抜する工程を含むことが特徴であって、その他の工程および条件は、何ら制限されない。本発明のスクリーニング方法によれば、前記本発明のネコブセンチュウ抵抗性マーカーによって、ネコブセンチュウ抵抗性の親を得ることができる。本発明のスクリーニング方法は、例えば、前記本発明のトマト植物のネコブセンチュウ抵抗性マーカー等の説明を援用できる。
前記親の選抜は、例えば、前記本発明のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物の製造方法における前記(x)工程の説明を援用できる。
以下、実施例を用いて本発明を詳細に説明するが、本発明は実施例に記載された態様に限定されるものではない。
[実施例1]
新規なネコブセンチュウ抵抗性トマト植物について、ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座の遺伝様式の解析を行った。
ネコブセンチュウ抵抗性を示す新規トマト植物を開発するために、タキイ種苗株式会社農場で継代育種により採取された大量のトマト系統の種子について、育種を行い、ネコブセンチュウ抵抗性の試験を行った。その結果、28℃以上でネコブセンチュウ抵抗性を示す、新規のネコブセンチュウ抵抗性トマト系統(lycopersicum)を得た。この新規ネコブセンチュウ抵抗性トマト植物は、受託番号FERM BP−22251で寄託した。以下、このネコブセンチュウ抵抗性トマト植物を寄託系統という。
前記寄託系統のトマト植物(受託番号FERM BP−22251)と、ネコブセンチュウ罹病性トマト植物「ベスパ(タキイ種苗株式会社、lycopersicum)」とを交雑することによって、141個体のF2分離集団(以下、「141系統」ともいう。)を得た。また、前記寄託系統のトマト植物と、ネコブセンチュウ罹病性トマト植物「影武者(タキイ種苗株式会社、lycopersicum)」とを交雑することによって、70個体のF2分離集団(以下、「70系統」ともいう。)を得た。べスパおよび影武者は、ネコブセンチュウ耐病性のMi−1を保有するが、28℃以上でネコブセンチュウ罹病性を示す複合耐病性台木である。前記141系統および前記70系統に対して、以下に示すように、ネコブセンチュウの接種試験を行った。対照区として、ヘルパーM(タキイ種苗株式会社、lycopersicum)、アンカーT(タキイ種苗株式会社、lycopersicum)、影武者、ベスパ、マニーメーカー(lycopersicum)、前記寄託系統のトマト植物をそれぞれ20個体用いた。ヘルパーMおよびアンカーTは、ネコブセンチュウ耐病性のMi−1を保有するが、28℃以上でネコブセンチュウ罹病性を示す複合耐病性台木である。また、マニーメーカーは、Mi−1を保有しないネコブセンチュウ罹病性を示す穂木である。
ネコブセンチュウの接種試験は、文献「線虫学実験法(日本線虫学会)2004年3月25日発行」に記載の方法に準じて、以下のように行った。
前記ネコブセンチュウは、山梨県内のトマト栽培ハウスから採取したサツマイモネコブセンチュウの単一卵塊に由来するものを使用した。まず、栽培用カップに殺菌土壌を入れ、30℃±1℃に設定した恒温器内で、無ネコブセンチュウのトマト幼苗2個体を30日間生育させた。生育したトマト30日苗の株の周りの土壌に、ガラス棒で、直径10mm、深さ20mmの接種用穴を3箇所空けた。そして、前記ネコブセンチュウを、200頭/mLになるように清澄水に懸濁し、駒込ピペットで、前記ネコブセンチュウの前記懸濁液1mLを吸い取り、前記接種用穴に、穴当たり前記懸濁液1mLを注いで接種し、さらに同条件で生育を行った。接種から40日後、生育した個体から根を採取し、水洗し、以下のように発病調査を行った。
発病調査は、前記非特許文献4の方法に準じて行い、発病指数として根こぶの程度を、以下の基準にしたがって評価した。
根こぶ程度0:根こぶなし
根こぶ程度1:根こぶがわずかに認められるが被害は目立たない
根こぶ程度2:一見して根こぶが認められる。大きな根こぶやつながった根こぶは少ない
根こぶ程度3:大小の根こぶが多数認められる。根こぶに覆われて太くなった根も見られるが、根こぶは、根領域全体の50%以下
根こぶ程度4:多くの根が根こぶだらけで太くなっている
これらの結果を、表1に示す。表1に示すように、前記141系統において、根こぶ程度が1以下である個体は105個体であり、全体の74%を占めた。また、前記70系統において、根こぶ程度が1以下である個体は50個体であり、全体の71%を占めた。前記141系統および前記70系統の根こぶ程度と、その個体の出現頻度との関係から、前記寄託系統のネコブセンチュウ抵抗性の遺伝様式は、1因子の優性であることがわかった。また、同条件で試験したMi−1を保有するヘルパーM、アンカーT、影武者、およびベスパ、ならびにMi−1を保有しないマニーメーカーは、30℃±1℃の生育条件に依存して罹病性を示し、前記寄託系統は、抵抗性を示すことが確認できた。根こぶ程度の評価基準として、根こぶ程度0および根こぶ程度4の個体の代表例を図1の写真に示す。
[実施例2]
前記実施例1におけるF2分離集団の前記141系統について、新規なネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座の特定を行った。
前記141系統からそれぞれ抽出したDNAについて、SOLCAPのSNPアッセイ(下記文献参照)でジェノタイピングを行い、ソフトウェア(Join Map)を用いた連鎖地図の作成、およびソフトウェア(Win QTL cartographer)を用いた連鎖解析をおこなった。
文献:Hamilton JP, Sim SC, Stoffel K, Van Deynze A, Buell CR, et al. (2012) Single Nucleotide Polymorphism Discovery in Cultivated Tomato via Sequencing by Synthesis. The Plant Genome 5.
文献:Sim S−C, Durstewitz G, Plieske J, Wieseke R, Ganal MW, et al. (2012) Development of a Large SNP Genotyping Array and Generation of High−Density. Genetic Maps in Tomato. PLoS ONE 7(7)
文献:Blanca J, Can izares J, Cordero L, Pascual L, Diez MJ, et al. (2012) Variation Revealed by SNP Genotyping and Morphology Provides Insight into the Origin of the Tomato. PLoS ONE 7(10)
また、ナス科植物ゲノム研究国際コンソーシアムのwebサイト(http://solgenomics.net/)で公開されているトマトゲノムシーケンスを利用し、ネコブセンチュウ抵抗性トマト植物(寄託系統)とネコブセンチュウ罹病性トマト植物(マニーメーカー)の両親間で多型検索を行い、それぞれに特異的に存在する多型を同定した。さらに、前記F2分離集団で、前記多型をホモ接合で保有する個体および前記多型をヘテロ接合で保有する個体が現れた多型をSNPマーカーとして同定した。そして、同定した前記SNPマーカーを用いて、同様に連鎖解析を行った。
その結果、第4染色体において、根こぶ程度と相関の高い領域が1箇所特定された。前記領域は、SNPマーカーsolcap_snp_sl_21346、solcap_snp_sl_21364、TK43、YU06、YK66、TY38、AR02、HT12、solcap_snp_sl_64250、solcap_snp_sl_21383、solcap_snp_sl_21385、およびsolcap_snp_sl_21390で特定されるSNPを含む領域である。この結果から、新規なネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座は、第4染色体に座乗することが明らかとなった。前述のように、既知のネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座は、第6番染色体または第12番染色体に座乗するため、本発明におけるネコブセンチュウ遺伝子座は、既知の抵抗性遺伝子座とは異なる新規の抵抗性遺伝子座であることが明らかとなった。
[実施例3]
前記実施例1の前記141系統と同様の方法により、新たに、F2分離集団96個体(以下、96系統という)を得た。そして、前記96系統について、前記実施例2と同様の方法により、SNPアッセイを行い、SNPマーカーsolcap_snp_sl_21346、solcap_snp_sl_21364、TK43、YU06、YK66、TY38、AR02、HT12、solcap_snp_sl_64250、solcap_snp_sl_21383、solcap_snp_sl_21385、およびsolcap_snp_sl_21390に対応する多型の塩基を特定した。これらの個体について、前記実施例1と同様にして、ネコブセンチュウの接種試験を行った。この結果を表2に示す。表2において、抵抗性ホモは、前記SNPマーカーを抵抗性型ホモ接合で保有する個体を示し、ヘテロは、前記SNPマーカーをヘテロ接合で保有する個体を示し、罹病性ホモは、前記SNPマーカーを罹病性型ホモ接合で保有する個体を示す。表2に示すように、抵抗性ホモおよびヘテロは、いずれの個体も、根こぶ程度が1以下であった。この結果から、前記SNPマーカーが、ネコブセンチュウ抵抗性を担っていることが確認できた。
つぎに、前記SNPマーカーを抵抗性型ホモ接合で保有する個体と、前記SNPマーカーを罹病性型ホモ接合で保有する個体を、前記F2分離集団96系統からそれぞれ3個体ずつ選抜し、自殖交配を行い、F3集団6系統の種子を得た。
前記F3集団6系統の種子を用いて、各系統10個体を、前記実施例1と同様にして、アレナリアネコブセンチュウ(M.arenaria)、ジャワネコブセンチュウ(M.javanica)の接種試験およびこれらに対する抵抗性の評価を行った。
その結果、前記SNPマーカーを抵抗性型ホモ接合で保有する全ての供試個体で、根こぶ程度が1以下となり、抵抗性であることが確認できた。また、前記SNPマーカーを罹病性型ホモ接合で保有する全ての供試個体で、根こぶ程度が3以上となり、罹病性であることが確認できた。このことから、前記抵抗性遺伝子座に座乗する抵抗性遺伝子は、サツマイモネコブセンチュウのみならず、アレナリアネコブセンチュウ、ジャワネコブセンチュウにも抵抗性を示すことが明らかとなった。
[実施例4]
前記実施例1の前記70系統と同様の方法により、新たに、F2分離集団62個体(以下、「62系統」ともいう。)を得た。そして、前記62系統について、前記実施例2と同様の方法により、SNPアッセイを行い、SNPマーカーsolcap_snp_sl_21346、solcap_snp_sl_21364、TK43、YU06、YK66、TY38、AR02、HT12、solcap_snp_sl_64250、solcap_snp_sl_21383、solcap_snp_sl_21385、およびsolcap_snp_sl_21390に対応する多型の塩基を特定した。これらの個体について、前記実施例1と同様にして、ネコブセンチュウの接種試験を行った。この結果を表3に示す。表3において、抵抗性ホモは、前記SNPマーカーを抵抗性型ホモ接合で保有する個体を示し、ヘテロは、前記SNPマーカーをヘテロ接合で保有する個体を示し、罹病性ホモは、前記SNPマーカーを罹病性型ホモ接合で保有する個体を示す。表3に示すように、抵抗性ホモおよびヘテロは、いずれの個体も、根こぶ程度が1以下であった。この結果から、前記SNPマーカーが、ネコブセンチュウ抵抗性を担っていることが確認できた。
つぎに、前記SNPマーカーを抵抗性型ホモ接合で保有する個体と、前記SNPマーカーを罹病性型ホモ接合で保有する個体を、前記F2分離集団62系統からそれぞれ3個体ずつ選抜し、自殖交配を行い、F3集団6系統の種子を得た。
前記F3集団6系統の種子を用いて、各系統10個体を、前記実施例1と同様にして、アレナリアネコブセンチュウ(M.arenaria)、ジャワネコブセンチュウ(M.javanica)の接種試験およびこれらに対する抵抗性の評価を行った。
その結果、前記SNPマーカーを抵抗性型ホモ接合で保有する全ての供試個体で、根こぶ程度が1以下となり、抵抗性であることが確認できた。また、前記SNPマーカーを罹病性型ホモ接合で保有する全ての供試個体で、根こぶ程度が3以上となり、罹病性であることが確認できた。このことから、前記抵抗性遺伝子座に座乗する抵抗性遺伝子は、サツマイモネコブセンチュウのみならず、アレナリアネコブセンチュウ、ジャワネコブセンチュウにも抵抗性を示すことが明らかとなった。
[実施例5]
F2分離集団を作製し、前記SNPマーカーとネコブセンチュウ抵抗性との相関性を確認した。
前記実施例1の前記141系統と同様の方法により、新たに、F2分離集団を得た。そして、得られた前記F2分離集団について、前記実施例2と同様の方法により、SNPマーカーsolcap_snp_sl_21346およびsolcap_snp_sl_21390に対応する多型の塩基を特定した。さらに、前記F2分離集団から、特定した前記SNPマーカーの遺伝子型が互いに異なる7個体(植物体1〜7、以下、「7系統」ともいう。)を選択した。そして、前記7系統について、前記実施例2と同様の方法により、SNPアッセイを行い、SNPマーカー、solcap_snp_sl_21364、TK43、YU06、YK66、TY38、AR02、HT12、solcap_snp_sl_64250、solcap_snp_sl_21383、およびsolcap_snp_sl_21385に対応する多型の塩基を特定した。これらの個体について、前記実施例1と同様にして、ネコブセンチュウの接種試験を行った。この結果を表4に示す。表4において、Aは、前記SNPマーカーを抵抗性型ホモ接合で保有することを示し、Hは、前記SNPマーカーをヘテロ接合で保有することを示し、Bは、前記SNPマーカーを罹病性型ホモ接合で保有することを示す。また、表4において、AおよびHは、網掛けで示している。表4に示すように、YK66、TY38、AR02、およびHT12が、抵抗性型ホモ接合(A)またはヘテロ接合(H)である個体においては、いずれの個体も、根こぶ程度が1以下であった。これらの結果から、前記SNPマーカーの中でも、YK66、TY38、AR02、およびHT12が、ネコブセンチュウ抵抗性と高い相関性を示すSNPマーカーであることが確認できた。また、YK66、TY38、AR02、およびHT12と高い相関性を示すことから、前記SNPマーカーを含む領域であるYU06およびsolcap_snp_sl_64250の部位間の領域が、ネコブセンチュウ抵抗性と高い相関性を示すことがわかった。
以上、実施形態および実施例を参照して本発明を説明したが、本発明は、上記実施形態および実施例に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
この出願は、2013年7月5日に出願された日本出願特願2013−141865を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
以上のように、本発明のトマト植物のネコブセンチュウ抵抗性マーカーによれば、例えば、ネコブセンチュウ抵抗性トマト植物を簡便にスクリーニングできる。また、本発明のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物は、例えば、前記第4染色体上のネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を含むため、例えば、生育環境の温度条件に依存することなく、ネコブセンチュウ抵抗性を示すことが可能である。また、本発明のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物は、例えば、優性の抵抗性遺伝子座を有することから、他のトマト植物との交雑によっても、優性のネコブセンチュウ抵抗性を示す後代を得ることができる。また、従来のような土壌処理が不要であるため、例えば、前記土壌処理による労力および費用の問題も回避できる。

Claims (20)

  1. 第4染色体上にネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を有し、
    前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座が、YK66、TY38、AR02、およびHT12で特定されることを特徴とする、ネコブセンチュウ抵抗性トマト植物。
  2. 前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座が、solcap_snp_sl_21346、solcap_snp_sl_21364、TK43、YU06、solcap_snp_sl_64250、solcap_snp_sl_21383、solcap_snp_sl_21385、およびsolcap_snp_sl_21390からなる群から選択された少なくとも一つのSNPマーカーで特定される、請求項1記載のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物。
  3. 前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座が、下記(a)〜(k)および(l)からなる群から選択された少なくとも一つのポリヌクレオチドで特定される、請求項1または2記載のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物。
    (a) 下記(a1)または(a3)のポリヌクレオチド
    (a1)配列番号15の塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (a3)前記(a1)の21番目の塩基(G)以外の塩基配列に対して、95%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (b) 下記(b1)または(b3)のポリヌクレオチド
    (b1)配列番号17の塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (b3)前記(b1)の16番目の塩基(T)以外の塩基配列に対して、95%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (c) 下記(c1)または(c3)のポリヌクレオチド
    (c1)配列番号18の塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (c3)前記(c1)の16番目の塩基(T)および17番目の塩基(A)以外の塩基配列に対して、95%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (d) 下記(d1)または(d3)のポリヌクレオチド
    (d1)配列番号19の塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (d3)前記(d1)の55番目の塩基(C)以外の塩基配列に対して、95%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (e) 下記(e1)のポリヌクレオチド
    (e1)配列番号21の塩基配列からなるポリヌクレオチ
    f) 下記(f1)のポリヌクレオチド
    (f1)配列番号22の塩基配列からなるポリヌクレオチ
    g) 下記(g1)のポリヌクレオチド
    (g1)配列番号23の塩基配列からなるポリヌクレオチ
    h) 下記(h1)のポリヌクレオチド
    (h1)配列番号24の塩基配列からなるポリヌクレオチ
    i) 下記(i1)または(i3)のポリヌクレオチド
    (i1)配列番号13の塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (i3)前記(i1)の16番目の塩基(G)以外の塩基配列に対して、95%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (j) 下記(j1)または(j3)のポリヌクレオチド
    (j1)配列番号14の塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (j3)前記(j1)の16番目の塩基(T)以外の塩基配列に対して、95%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (k) 下記(k1)または(k3)のポリヌクレオチド
    (k1)配列番号16の塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (k3)前記(k1)の37番目の塩基(T)以外の塩基配列に対して、95%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (l) 下記(l1)または(l3)のポリヌクレオチド
    (l1)配列番号20の塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (l3)前記(l1)の16番目の塩基(T)以外の塩基配列に対して、95%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
  4. 前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座が、前記染色体における、YU06およびsolcap_snp_sl_64250のSNPマーカーの部位間の領域の塩基配列を含む、請求項1から3のいずれか一項に記載のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物。
  5. 前記ネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座が、受託番号FERM BP−22251で特定されるトマト植物のネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座であり、
    前記受託番号FERM BP−22251で特定されるトマト植物のネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座が、YK66、TY38、AR02、およびHT12で特定される、請求項1からのいずれか一項に記載のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物。
  6. 前記ネコブセンチュウ抵抗性トマト植物が、受託番号FERM BP−22251で特定されるトマト植物またはその後代系統である、請求項1からのいずれか一項に記載のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物。
  7. 前記ネコブセンチュウ抵抗性トマト植物が、植物体またはその部分である、請求項1からのいずれか一項に記載のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物。
  8. 前記ネコブセンチュウ抵抗性トマト植物が、種子である、請求項1からのいずれか一項に記載のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物。
  9. 下記(a)および(b)工程を含むことを特徴とする、ネコブセンチュウ抵抗性トマト植物の製造方法。
    (a)請求項1からのいずれか一項に記載のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物と、他のトマト植物とを交雑する工程
    (b)前記(a)工程より得られたトマト植物またはその後代系統から、YK66、TY38、AR02、およびHT12で特定されるネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を有するネコブセンチュウ抵抗性トマト植物を選抜する工程
  10. 前記(b)工程における前記選抜が、下記(a)〜(k)および(l)からなる群から選択された少なくとも一つのポリヌクレオチドで特定されるネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を有するトマト植物の選抜である、請求項9記載のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物の製造方法。
    (a) 下記(a1)または(a3)のポリヌクレオチド
    (a1)配列番号15の塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (a3)前記(a1)の21番目の塩基(G)以外の塩基配列に対して、95%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (b) 下記(b1)または(b3)のポリヌクレオチド
    (b1)配列番号17の塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (b3)前記(b1)の16番目の塩基(T)以外の塩基配列に対して、95%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (c) 下記(c1)または(c3)のポリヌクレオチド
    (c1)配列番号18の塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (c3)前記(c1)の16番目の塩基(T)および17番目の塩基(A)以外の塩基配列に対して、95%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (d) 下記(d1)または(d3)のポリヌクレオチド
    (d1)配列番号19の塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (d3)前記(d1)の55番目の塩基(C)以外の塩基配列に対して、95%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (e) 下記(e1)のポリヌクレオチド
    (e1)配列番号21の塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (f) 下記(f1)のポリヌクレオチド
    (f1)配列番号22の塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (g) 下記(g1)のポリヌクレオチド
    (g1)配列番号23の塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (h) 下記(h1)のポリヌクレオチド
    (h1)配列番号24の塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (i) 下記(i1)または(i3)のポリヌクレオチド
    (i1)配列番号13の塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (i3)前記(i1)の16番目の塩基(G)以外の塩基配列に対して、95%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (j) 下記(j1)または(j3)のポリヌクレオチド
    (j1)配列番号14の塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (j3)前記(j1)の16番目の塩基(T)以外の塩基配列に対して、95%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (k) 下記(k1)または(k3)のポリヌクレオチド
    (k1)配列番号16の塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (k3)前記(k1)の37番目の塩基(T)以外の塩基配列に対して、95%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (l) 下記(l1)または(l3)のポリヌクレオチド
    (l1)配列番号20の塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (l3)前記(l1)の16番目の塩基(T)以外の塩基配列に対して、95%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
  11. 前記(b)工程における前記選抜が、前記染色体における、YU06およびsolcap_snp_sl_64250のSNPマーカーの部位間の領域の塩基配列を含むネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を有するトマト植物の選抜である、請求項9または10記載のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物の製造方法。
  12. 前記(a)工程に先立って、下記(x)工程を有する、請求項9から11のいずれか一項に記載のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物の製造方法。
    (x)被検トマト植物から、請求項1からのいずれか一項に記載のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物を選抜する工程
  13. 前記(x)工程における前記選抜が、YK66、TY38、AR02、およびHT12で特定されるネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を有するトマト植物の選抜である、請求項12記載のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物の製造方法。
  14. 前記(x)工程における前記選抜が、下記(a)〜(k)および(l)からなる群から選択された少なくとも一つのポリヌクレオチドで特定されるネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を有するトマト植物の選抜である、請求項12または13記載のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物の製造方法。
    (a) 下記(a1)または(a3)のポリヌクレオチド
    (a1)配列番号15の塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (a3)前記(a1)の21番目の塩基(G)以外の塩基配列に対して、95%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (b) 下記(b1)または(b3)のポリヌクレオチド
    (b1)配列番号17の塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (b3)前記(b1)の16番目の塩基(T)以外の塩基配列に対して、95%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (c) 下記(c1)または(c3)のポリヌクレオチド
    (c1)配列番号18の塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (c3)前記(c1)の16番目の塩基(T)および17番目の塩基(A)以外の塩基配列に対して、95%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (d) 下記(d1)または(d3)のポリヌクレオチド
    (d1)配列番号19の塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (d3)前記(d1)の55番目の塩基(C)以外の塩基配列に対して、95%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (e) 下記(e1)のポリヌクレオチド
    (e1)配列番号21の塩基配列からなるポリヌクレオチ
    f) 下記(f1)のポリヌクレオチド
    (f1)配列番号22の塩基配列からなるポリヌクレオチ
    g) 下記(g1)のポリヌクレオチド
    (g1)配列番号23の塩基配列からなるポリヌクレオチ
    h) 下記(h1)のポリヌクレオチド
    (h1)配列番号24の塩基配列からなるポリヌクレオチ
    i) 下記(i1)または(i3)のポリヌクレオチド
    (i1)配列番号13の塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (i3)前記(i1)の16番目の塩基(G)以外の塩基配列に対して、95%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (j) 下記(j1)または(j3)のポリヌクレオチド
    (j1)配列番号14の塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (j3)前記(j1)の16番目の塩基(T)以外の塩基配列に対して、95%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (k) 下記(k1)または(k3)のポリヌクレオチド
    (k1)配列番号16の塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (k3)前記(k1)の37番目の塩基(T)以外の塩基配列に対して、95%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (l) 下記(l1)または(l3)のポリヌクレオチド
    (l1)配列番号20の塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (l3)前記(l1)の16番目の塩基(T)以外の塩基配列に対して、95%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
  15. 前記(x)工程における前記選抜が、前記染色体における、YU06およびsolcap_snp_sl_64250のSNPマーカーの部位間の領域の塩基配列を含むネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を有するトマト植物の選抜である、請求項12から14のいずれか一項に記載のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物の製造方法。
  16. 前記(a)工程の前記ネコブセンチュウ抵抗性トマト植物が、受託番号FERM BP−22251で特定されるトマト植物またはその後代系統である、請求項から15のいずれか一項に記載のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物の製造方法。
  17. 交雑によりネコブセンチュウ抵抗性トマト植物を生産するための親として、被検トマト植物から、トマト植物のネコブセンチュウ抵抗性マーカーとして第4染色体上にネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を含むトマト植物を選抜する工程を含み、
    前記選抜が、YK66、TY38、AR02、およびHT12で特定されるネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を有するトマト植物の選抜であることを特徴とする、ネコブセンチュウ抵抗性トマト植物のスクリーニング方法。
  18. 前記選抜が、下記(a)〜(k)および(l)からなる群から選択された少なくとも一つのポリヌクレオチドで特定されるネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を有するトマト植物の選抜である、請求項17記載のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物のスクリーニング方法。
    (a) 下記(a1)または(a3)のポリヌクレオチド
    (a1)配列番号15の塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (a3)前記(a1)の21番目の塩基(G)以外の塩基配列に対して、95%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (b) 下記(b1)または(b3)のポリヌクレオチド
    (b1)配列番号17の塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (b3)前記(b1)の16番目の塩基(T)以外の塩基配列に対して、95%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (c) 下記(c1)または(c3)のポリヌクレオチド
    (c1)配列番号18の塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (c3)前記(c1)の16番目の塩基(T)および17番目の塩基(A)以外の塩基配列に対して、95%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (d) 下記(d1)または(d3)のポリヌクレオチド
    (d1)配列番号19の塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (d3)前記(d1)の55番目の塩基(C)以外の塩基配列に対して、95%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (e) 下記(e1)のポリヌクレオチド
    (e1)配列番号21の塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (f) 下記(f1)のポリヌクレオチド
    (f1)配列番号22の塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (g) 下記(g1)のポリヌクレオチド
    (g1)配列番号23の塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (h) 下記(h1)のポリヌクレオチド
    (h1)配列番号24の塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (i) 下記(i1)または(i3)のポリヌクレオチド
    (i1)配列番号13の塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (i3)前記(i1)の16番目の塩基(G)以外の塩基配列に対して、95%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (j) 下記(j1)または(j3)のポリヌクレオチド
    (j1)配列番号14の塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (j3)前記(j1)の16番目の塩基(T)以外の塩基配列に対して、95%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (k) 下記(k1)または(k3)のポリヌクレオチド
    (k1)配列番号16の塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (k3)前記(k1)の37番目の塩基(T)以外の塩基配列に対して、95%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (l) 下記(l1)または(l3)のポリヌクレオチド
    (l1)配列番号20の塩基配列からなるポリヌクレオチド
    (l3)前記(l1)の16番目の塩基(T)以外の塩基配列に対して、95%以上の同一性を有する塩基配列からなるポリヌクレオチド
  19. 前記選抜が、前記染色体における、YU06およびsolcap_snp_sl_64250のSNPマーカーの部位間の領域の塩基配列を含むネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座を有するトマト植物の選抜である、請求項17または18記載のネコブセンチュウ抵抗性トマト植物のスクリーニング方法。
  20. トマト植物の第4染色体上のネコブセンチュウ抵抗性遺伝子座のマーカーセットであり、
    YK66、TY38、AR02、およびHT12を含む、マーカーセット。
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