JP6457269B2 - ホウレンソウ（ｓｐｉｎａｃｉａｏｌｅｒａｃｅａ）のペロノスポラ（ｐｅｒｏｎｏｓｐｏｒａ）耐性 - Google Patents
ホウレンソウ（ｓｐｉｎａｃｉａｏｌｅｒａｃｅａ）のペロノスポラ（ｐｅｒｏｎｏｓｐｏｒａ）耐性 Download PDFInfo
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Description
発明の分野
本発明はペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエ（Ｐｅｒｏｎｏｓｐｏｒａ ｆａｒｉｎｏｓａ ｆ．ｓｐ． ｓｐｉｎａｃｉａｅ）レース（ｒａｃｅ）Ｐｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、およびＵＡ４４１０への耐性に至る単一の優性遺伝子を含むホウレンソウ植物に関する。本発明はまた、該ホウレンソウ植物の子孫、該ホウレンソウ植物の繁殖材料、該ホウレンソウ植物の種子、該ホウレンソウ植物の収穫された葉および該ホウレンソウ植物の細胞にも関する。本発明はさらにペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエ（Ｐｅｒｏｎｏｓｐｏｒａ ｆａｒｉｎｏｓａ ｆ．ｓｐ． ｓｐｉｎａｃｉａｅ）に対する耐性を与える繁殖におけるホウレンソウ植物の使用に関する。
本発明はペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエ（Ｐｅｒｏｎｏｓｐｏｒａ ｆａｒｉｎｏｓａ ｆ．ｓｐ． ｓｐｉｎａｃｉａｅ）レース（ｒａｃｅ）Ｐｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、およびＵＡ４４１０への耐性に至る単一の優性遺伝子を含むホウレンソウ植物に関する。本発明はまた、該ホウレンソウ植物の子孫、該ホウレンソウ植物の繁殖材料、該ホウレンソウ植物の種子、該ホウレンソウ植物の収穫された葉および該ホウレンソウ植物の細胞にも関する。本発明はさらにペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエ（Ｐｅｒｏｎｏｓｐｏｒａ ｆａｒｉｎｏｓａ ｆ．ｓｐ． ｓｐｉｎａｃｉａｅ）に対する耐性を与える繁殖におけるホウレンソウ植物の使用に関する。
発明の背景
ホウレンソウ（スピナシア・オレラセア（Ｓｐｉｎａｃｉａ ｏｌｅｒａｃｅａ）は野菜として育てられるヒユ科（Ａｍａｒａｎｔｈａｃｅａｅ）ファミリーからの顕花植物である。ホウレンソウの消費される部分は栄養生長期からの葉である。ホウレンソウはそのままで、束ねられて、包装済の容器中で、缶詰で、または冷凍で販売される。ホウレンソウには３つの基本の型、すなわちサボイ（ｓａｖｏｙ）、準サボイ（ｓｅｍｉ−ｓａｖｏｙ）および平滑型がある。サボイは、濃緑で、縮みおよび葉巻きのある葉を有する。平坦または平滑な葉のホウレンソウは、広くて、滑らかな葉を有する。準サボイはわずかに縮んだ葉の品種である。ホウレンソウの主要市場はベビーリーフである。ホウレンソウベビーリーフは通常、平坦な葉の品種のものであり、通常、収穫された葉は約８センチメートルを超えない。これらの柔らかい、甘い葉は束ねるよりもむしろそのままで販売される。それらはしばしばサラダに使用されるが、簡単な調理もできる。
ホウレンソウ（スピナシア・オレラセア（Ｓｐｉｎａｃｉａ ｏｌｅｒａｃｅａ）は野菜として育てられるヒユ科（Ａｍａｒａｎｔｈａｃｅａｅ）ファミリーからの顕花植物である。ホウレンソウの消費される部分は栄養生長期からの葉である。ホウレンソウはそのままで、束ねられて、包装済の容器中で、缶詰で、または冷凍で販売される。ホウレンソウには３つの基本の型、すなわちサボイ（ｓａｖｏｙ）、準サボイ（ｓｅｍｉ−ｓａｖｏｙ）および平滑型がある。サボイは、濃緑で、縮みおよび葉巻きのある葉を有する。平坦または平滑な葉のホウレンソウは、広くて、滑らかな葉を有する。準サボイはわずかに縮んだ葉の品種である。ホウレンソウの主要市場はベビーリーフである。ホウレンソウベビーリーフは通常、平坦な葉の品種のものであり、通常、収穫された葉は約８センチメートルを超えない。これらの柔らかい、甘い葉は束ねるよりもむしろそのままで販売される。それらはしばしばサラダに使用されるが、簡単な調理もできる。
−ｏｏｍｙｃｅｔｅ菌類（ｆｕｎｇｕｓ）ペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエ（以前、ペロノスポラ・エフサ（Ｐ．ｅｆｆｕｓａ）として知られる）によって引き起こされるホウレンソウの−べと病は、取り入れられた植物部位、すなわち、葉に影響するので、ホウレンソウ栽培者にとって大きな脅威である。感染は、より古い葉の上に黄色い傷害の表現型として現れ、軸の反対端に位置する葉の表面に灰色がかった菌の成長が観測できるものとして、葉を販売および消費に不適当なものとする。感染は非常に急速に広まり、それは温室栽培および露地栽培で生じることができる。Ｐ．ｆａｒｉｎｏｓａ ｆ．ｓｐ． ｓｐｉｎａｃｉａｅ胞子の形成および発芽のための至適温度は９〜１２℃であり、それは高い相対湿度によって促進される。胞子が多湿の葉の表面に置かれると、それらは容易に発芽して、葉を感染させることができる。菌の成長は８〜２０℃の間および相対湿度≧８０％で至適であり、感染の６から１３日後の間に、菌糸の成長が観察できる。Ｐ．ｆａｒｉｎｏｓａの卵胞子は、３年まで土中で、種子または生存植物の菌糸として生存できる。
近年、ホウレンソウにべと病に対する耐性をもたらす様々な耐性遺伝子が同定された。しかしながら、以前の耐性ホウレンソウ栽培品種が、再び菌感受性になり得ることが観察された。調査は、栽培品種自体が変化したのではなく、べと病耐性の損失がそれゆえ、これらのホウレンソウ栽培品種における耐性に打ち勝つＰ．ｆａｒｉｎｏｓａのためであるに違いないことを明らかにした。耐性ホウレンソウ栽培品種に感染できるベと病レース（フィジオ（ｐｈｙｓｉｏ）または単離株（ｉｓｏｌａｔｅ）とも呼ばれる）が、耐性についてホウレンソウ栽培品種を試験するために使用できる、分化参照集合（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｓｅｔ）において回収された。分化集合（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｓｅｔ）は現在同定された病原性レースと異なる耐性パターンを有する一連のホウレンソウ栽培品種（ハイブリッド）を含む。
今日までに、ホウレンソウベと病の１４の病原性レース（Ｐｆｓ）が公式に同定され、特徴付けされた。ホウレンソウの耐性を克服する菌類の多様性および適応性を示す、レース４から１０は、１９９０年から２００９年の間に特に同定された（Ｉｒｉｓｈ ｅｔ ａｌ．， ２００８， Ｐｈｙｔｏｐａｔｈｏｌ． ９８： ８９４−９００）。異なる地理的な領域では、病原性レースの異なる組み合わせが生じ、ホウレンソウ産業にはそれゆえ、できるだけ多くの関連するべと病レース、好ましくはそれらの領域で生じ得るすべてのレース、および市販されるホウレンソウ栽培品種に存在する耐性では対抗できない新たな驚異にさえ耐性であるホウレンソウ栽培品種への根強い需要がある。
２０１１年３月および８月に、「ペロノスポラ・ファリノーサ国際作業部会」（ＩＷＧＰ）は、新たなレースＰｆｓ１２およびＰｆｓ１３それぞれの型の単離株として、２つの単離株を指定した。表１で示されるように、これらの新たに特定されたペロノスポラレースは現在世界中で商業的に使用される多くのホウレンソウ品種の耐性を破壊することができ、その結果、それらはホウレンソウ産業の生産性に重大な脅威を引き起こす。
ホウレンソウ品種Ｖｉｒｏｆｌａｙは、全ての既知のフィジオに感受性であり、一方で、ＬｉｏｎおよびＬａｚｉｏなどの栽培品種は複数のレースに耐性である。しかしながら、ペロノスポラが市販のホウレンソウ品種の耐性を破壊する能力を常に発展させるように、この分野において最先端の開発を続けることは重要である。この理由で、新規な耐性遺伝子は非常に貴重な資産であり、それらはホウレンソウ育種における重要な研究点を形成する。ホウレンソウ育種家の目標は、同定された最新のレースを含む、できるだけ多くのペロノスポラレースへの耐性をもつホウレンソウ品種を、これらのレースが広範囲に広がり、産業上の脅威となる前に、早く開発することである。
最近、ＵＡ４４１０と称され、続いて公式にＰｆｓ１４と命名された、新たなペロノスポラ単離株が同定された。公式に認識された他の１３Ｐｆｓレースと同様に、この単離株は、Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｐｌａｎｔ Ｐａｔｈｏｌｏｇｙ， Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ａｒｋａｎｓａｓ， Ｆａｙｅｔｔｅｖｉｌｌｅ， ＡＲ ７２７０１， ＵＳＡおよびＮＡＫ Ｔｕｉｎｂｏｕｗ， Ｓｏｔａｗｅｇ ２２， ２３７１ ＧＤ Ｒｏｅｌｏｆａｒｅｎｄｓｖｅｅｎ， ｔｈｅ Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓからも公式に利用可能である。
従来技術では、新しいフィジオＰｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、およびＵＡ４４１０への耐性を与えるいかなる単一の優性耐性遺伝子も、知られていない。この病原性の脅威に対抗する適当な耐性を欠くと、これらの新規単離株は次の生育期の間に拡散し、近い将来に世界中のホウレンソウ産業に重大な損害をもたらし得る。
できるだけ広い耐性を付与する、すなわち、できるだけ多くのＰｆｓフィジオ、好ましくは全ての既知のＰｆｓフィジオ、への耐性を付与するために、ホウレンソウ中でペロノスポラ感染に対して異なる耐性遺伝子を積み重ねることができると、非常に有用である。１つの遺伝子断片における異なる耐性遺伝子のそのような組み合わせは非常に望ましい。耐性遺伝子が単一の優性遺伝子座として継承されるならば、優性耐性遺伝子によって付与された耐性パターンが、その場合交雑後の子孫において隔離できず、様々な病原性レースに耐性である１つの単一の組として常に継承されるため、より容易である。
したがって、本発明の目的は、ごく最近同定されたものを含む、様々なペロノスポラレースへの耐性を付与し、この広い耐性パターンを他のホウレンソウ植物に容易に移すことができる、ホウレンソウの単一の優性耐性遺伝子である。
発明の概要
それゆえ、本発明はペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、およびＵＡ４４１０への耐性を付与する、代表試料がＮＣＩＭＢ受託番号４１８５７の下にＮＣＩＭＢに寄託された種子から生育した植物からの遺伝子移入で得られる、単一の優性遺伝子を含むホウレンソウ植物に関する。
それゆえ、本発明はペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、およびＵＡ４４１０への耐性を付与する、代表試料がＮＣＩＭＢ受託番号４１８５７の下にＮＣＩＭＢに寄託された種子から生育した植物からの遺伝子移入で得られる、単一の優性遺伝子を含むホウレンソウ植物に関する。
本発明は、−Ｒ６と名付けられた−ベと病レースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、およびＵＡ４４１０への耐性をホウレンソウ植物に付与する、新しい耐性遺伝子に関する。従来技術では、単一の優性耐性遺伝子によって付与される、これらの病原性レースの組み合わせへの耐性を有するホウレンソウ栽培品種は、全く知られていない。それゆえ、本発明はホウレンソウのべと病耐性分野に重要な前進を示す。本発明の新規な耐性遺伝子（Ｒ６）は、単一の優性遺伝子座として振る舞う。それは、型（平滑、準サボイまたはサボイ）、または葉の形態学（平滑、弱いまたは強い切れ葉）または他の特性にかかわらず、いかなる他のホウレンソウ植物にも容易に導入でき、それをペロノスポラ単離株Ｐｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、およびＵＡ４４１０に対して耐性にする。
Ｐｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、およびＵＡ４４１０への耐性を提供する本発明のＲ６耐性遺伝子と、当分野で既知の他の耐性遺伝子および／または将来同定されるであろうものとの積み重ねは、すべての既知のペロノスポラレースに対する耐性に至ることができる。
Ｒ６と指定された耐性の新しい源を保持する、本発明のホウレンソウ植物は、Ｒ６と異なる１つ上の耐性遺伝子を保持する他のホウレンソウ植物と交雑して、様々なペロノスポラレースへのさらに広い耐性を得ることができる。
本発明のホウレンソウ植物は、第一のホウレンソウ植物および第二のホウレンソウ植物、ここで、一方かまたは両方のホウレンソウ植物が本発明の耐性遺伝子を含む、を交雑してＦ１植物を得ることにより、入手可能である。
発明の詳細な説明
本発明はそれゆえ、広範囲の病原性レース、特に菌類ペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、およびＵＡ４４１０に対する耐性を付与する、ホウレンソウ中の優性耐性遺伝子に関する。耐性形質は単一の優性遺伝子座として遺伝学的に継承される。植物中のその存在は、実施例１に記載される耐病性アッセイを使用して検出できる。耐病性アッセイは、実施例１に示されるように、表現型を示す。耐性遺伝子の継承を試験することにより、耐病性の遺伝子型についてアッセイできる。実施例２に示されるように、Ｆ２集団では、この遺伝子は３：１比で分離し、すなわち、４つのＦ２植物のうち平均３つが、本発明の耐性パターンを有する。
本発明はそれゆえ、広範囲の病原性レース、特に菌類ペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、およびＵＡ４４１０に対する耐性を付与する、ホウレンソウ中の優性耐性遺伝子に関する。耐性形質は単一の優性遺伝子座として遺伝学的に継承される。植物中のその存在は、実施例１に記載される耐病性アッセイを使用して検出できる。耐病性アッセイは、実施例１に示されるように、表現型を示す。耐性遺伝子の継承を試験することにより、耐病性の遺伝子型についてアッセイできる。実施例２に示されるように、Ｆ２集団では、この遺伝子は３：１比で分離し、すなわち、４つのＦ２植物のうち平均３つが、本発明の耐性パターンを有する。
単一の優性Ｒ６遺伝子は、その代表試料がＮＣＩＭＢ受託番号４１８５７の下で２０１１年７月２６日にＮＣＩＭＢに寄託された種子から育てられた植物、またはそれら由来のいかなる他の植物からの遺伝子移入により、いかなる他の植物に導入できる。寄託された種子はＲ６遺伝子を含み、それゆえ、遺伝子の源である。実施例２に記載されるように、それはサボイ、準サボイまたは平滑などの同じまたは異なる型のホウレンソウ植物に導入できる。ＮＣＩＭＢ受託番号４１８５７の下で寄託された種子から育てられた植物で見出されるものと同じであるが、その植物から直接得られたものではない優性Ｒ６遺伝子を保持するホウレンソウ植物もまた、本発明の植物である。
本発明はまた、ペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、およびＵＡ４４１０に対して耐性である、ホウレンソウ植物の子孫に関する。そのような子孫は、本発明の植物またはその子孫の有性または栄養生殖により生産できる。子孫植物は、代表種子が寄託された（ＮＣＩＭＢ ４１８５７）植物と同じまたは同様のＲ６耐性形質を示す。このことは、そのような子孫が本発明のホウレンソウ植物で請求されたものと同じベと病耐性特性を有することを意味する。
本明細書で用いられる用語「子孫」は、Ｒ６耐性形質を示す本発明の植物との交雑からの次世代または第一および他のさらなる子孫を意味することを意図する。本発明の子孫は、Ｒ６耐性形質を保持する本発明の植物とのいかなる交雑の子孫を含む。そのような子孫は、例えば、第一のホウレンソウ植物および第二のホウレンソウ植物、ここで、１つのホウレンソウ植物は、その代表種子がＮＣＩＭＢ受託番号４１８５７の下ＮＣＩＭＢに寄託された種子から生育した、を交雑することにより得られるだけでなく、ＮＣＩＭＢ ４１８５７に存在するようなＲ６遺伝子を保持するいかなる他のホウレンソウ植物でもあり得る。
該子孫植物は、耐性遺伝子Ｒ６を含む遺伝子移入断片を含み、ここで該遺伝子移入断片は、代表種子がＮＣＩＭＢ受託番号４１８５７の下ＮＣＩＭＢに寄託されたホウレンソウ植物から得られる。耐性形質はそれゆえ、ホウレンソウ植物のゲノム中で遺伝的基板を有し、実施例１に記載されたアッセイを使用して、本発明の植物であるとしてホウレンソウ植物を同定できる。本発明の特性を提供する親株が、必ずしも直接寄託した種子から生育された植物である必要はないことが理解される。親株はまた、種子からの子孫植物、または他の手段で本発明の特色を持つ（または取得した）と同定された種子からの子孫植物であり得る。一の実施形態において、本発明は、本発明の形質を保持し、伝統的な育種または遺伝子組換え、特にシスジェネシス（ｃｉｓ−ｇｅｎｅｓｉｓ）またはトランスジェネシス（ｔｒａｎｓ−ｇｅｎｅｓｉｓ）のいずれかによって適切な源からの形質に関与する遺伝情報の導入により該形質を獲得したホウレンソウ植物に関する。シスジェネシスは、作物植物自体または他花受精の可能な（ｓｅｘｕａｌｌｙ ｃｏｍｐａｔｉｂｌｅ）供与植物（ｄｏｎｏｒ ｐｌａｎｔ）から（農業的な）形質をコードする天然遺伝子での植物の遺伝子組み換えである。トランスジェネシス、交雑不可能な品種または合成遺伝子での植物の遺伝子組み換えである。
一の実施形態において、遺伝情報が後天的である源は寄託された種子から生育された植物、またはそこから有性または栄養繁殖での子孫によって形成される。また、「子孫」は、他の本発明の植物から栄養繁殖または増殖によって得られた本発明の形質を保持する植物を含む。
本発明はさらに本発明のホウレンソウ植物の繁殖材料、ここで、該繁殖材料から生育されたか、または再生された植物が、ペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、およびＵＡ４４１０に耐性である、に関する。一の実施形態において、繁殖材料は有性生殖に適する。そのような繁殖材料は、例えば小胞子、花粉、子房、胚珠、胚嚢、および卵細胞を含む。他の実施形態において、繁殖材料は栄養生殖に適する。そのような繁殖材料は例えば、挿し木、根、茎、細胞、プロトプラスト、および再生可能な細胞の組織培養物、組織培養物を調製するために好適な植物部分、特に葉、花粉、胚、子葉、下子葉部、分裂組織細胞、根端、葯、花、種子、および茎、を含む。
本発明はさらに、本発明の植物の該繁殖材料から生育されたかまたは再生された、ペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、およびＵＡ４４１０に耐性である、ホウレンソウ植物に関する。
本発明はさらに、ペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、およびＵＡ４４１０への耐性に至る単一の優性遺伝子を含む、本発明のホウレンソウ植物の細胞、ここで、該遺伝子は代表種子がＮＣＩＭＢ受託番号４１８５７の下で寄託されたホウレンソウ植物に存在するようなものである、に関する。該細胞はそれゆえ、該耐性をコードする遺伝情報、特に代表種子がＮＣＩＭＢ受託番号４１８５７の下で寄託されたホウレンソウ植物の該耐性形質をコードする遺伝情報、より具体的に本明細書に記載されるＲ６遺伝子、と実質的に同一、好ましくは完全に同一の遺伝情報を含む。好ましくは、本発明の細胞は植物または植物部位の一部であるが、細胞はまた単離形態であり得る。
本発明はまた、農学的に有益なホウレンソウ植物に、ＮＣＩＭＢ受託番号４１８５７の下で寄託された種子に見出されるペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエ耐性を転移させて得られる本発明のホウレンソウ植物の、ペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、ＵＡ４４１０への耐性に至る単一の優性遺伝子を含む細胞に関する。
本発明はさらに、本発明の耐性形質をコードする遺伝情報をそれらのゲノムに含む、本発明のホウレンソウ植物の種子に関する。
本発明はまた、ＮＣＩＭＢ受託番号４１８５７の下で寄託された種子の、ペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、ＵＡ４４１０への耐性を農学的に有益なホウレンソウ植物に転移させるための使用にも関する。
本発明はまた、植物のゲノムにおける、ＮＣＩＭＢ受託番号４１８５７の下で寄託された種子に見出されるようなペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエ耐性の存在によって、ペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、ＵＡ４４１０に耐性である、本発明のホウレンソウ植物の作物としての使用に関する。
本発明はさらに植物のゲノムにおける、ＮＣＩＭＢ受託番号４１８５７の下で寄託された種子に見出されるようなペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエ耐性の存在によって、ペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、ＵＡ４４１０に耐性である、本発明のホウレンソウ植物の種子の源としての使用に関する。
本発明はさらに植物のゲノムにおける、ＮＣＩＭＢ受託番号４１８５７の下で寄託された種子に見出されるようなペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエ耐性の存在によって、ペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、ＵＡ４４１０に耐性である、本発明のホウレンソウ植物の繁殖材料としての使用に関する。
本発明はさらに植物のゲノムにおける、ＮＣＩＭＢ受託番号４１８５７の下で寄託された種子に見出されるようなペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエ耐性の存在によって、ペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、ＵＡ４４１０に耐性である、本発明のホウレンソウ植物の消費のための使用に関する。
本発明はまた、本発明のホウレンソウ植物の収穫された葉、本発明のホウレンソウ植物の収穫された葉を含む天然のまたは加工食品形態のいずれかの食品、および国内環境でホウレンソウ植物から葉を収穫するための増殖基質中の本発明の１つ以上のホウレンソウ植物を含む容器に関する。
本発明はさらに、本発明のホウレンソウ植物の、育種においてペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエに対する耐性を付与するための使用に関する。
本発明はまた、ＮＣＩＭＢ受託番号４１８５７の下で寄託された種子に見出されるようなペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエ耐性の、ペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、ＵＡ４４１０への耐性をスピナシア・オレラセア植物に付与するための使用に関する。
本発明はさらに、スピナシア・オレラセア植物の、ＮＣＩＭＢ受託番号４１８５７の下で寄託された種子に見出されるようなペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエ耐性の受容者としての使用に関する。
一の態様において、本発明は、ペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、ＵＡ４４１０に耐性であるホウレンソウ植物の製造方法であって、
ａ）該形質を導入する遺伝的決定基を含む植物と他の植物を交雑すること；
ｂ）Ｆ１において該形質を有する植物を選抜すること；
ｃ）任意に、１周期以上の自殖または交雑を行い、それに続き本発明の形質を含む／示す植物を選抜すること、
を含む方法に関する。
ａ）該形質を導入する遺伝的決定基を含む植物と他の植物を交雑すること；
ｂ）Ｆ１において該形質を有する植物を選抜すること；
ｃ）任意に、１周期以上の自殖または交雑を行い、それに続き本発明の形質を含む／示す植物を選抜すること、
を含む方法に関する。
本出願の文脈における「形質」なる用語は、植物の表現型について言及する。特に、「形質」なる用語は本発明の形質、より具体的にはペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、ＵＡ４４１０への耐性について言及する。「遺伝的決定基」なる用語は、本発明の形質をもたらす植物のゲノムにおける遺伝情報に使用される。植物が本発明の形質を示すとき、ゲノムは、本発明の形質をもたらす遺伝的決定基を含む。植物は、それゆえ、本発明の遺伝的決定基を有する。
本発明の形質を提供する親が、必ずしも寄託された種子から直接生育された植物である必要ではないことは明らかである。親はまた、種子からの子孫植物または他の手段で本発明の形質を有すると同定された種子からの子孫植物であり得る。
一の態様において、本発明は、ペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、ＵＡ４４１０に耐性であるホウレンソウ植物の製造方法であって、
ａ）該形質を導入する遺伝的決定基を含む植物と他の植物を交雑すること；
ｂ）任意に、得られたＦ１を好ましい親と戻し交雑すること；
ｃ）Ｆ１またはＦ２において該形質を有する植物を選抜すること；
ｄ）任意に、１周期以上の自殖または交雑を行い、それに続き該形質を含む植物を選抜すること、
を含む方法に関する。
ａ）該形質を導入する遺伝的決定基を含む植物と他の植物を交雑すること；
ｂ）任意に、得られたＦ１を好ましい親と戻し交雑すること；
ｃ）Ｆ１またはＦ２において該形質を有する植物を選抜すること；
ｄ）任意に、１周期以上の自殖または交雑を行い、それに続き該形質を含む植物を選抜すること、
を含む方法に関する。
本発明はさらに、ペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、ＵＡ４４１０に耐性であるホウレンソウ植物に他の所望の形質を導入する方法であって、
ａ）代表種子がＮＣＩＭＢ受託番号４１８５７の下で寄託された、ペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、ＵＡ４４１０に耐性であるホウレンソウ植物と、所望の形質を含む第二のホウレンソウ植物を交雑して、Ｆ１子孫を作製すること；
ｂ）ペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、ＵＡ４４１０への耐性および所望の形質を含むＦ１子孫を選抜すること；
ｃ）選抜されたＦ１子孫をいずれかの親と交雑し、戻し交雑子孫を作製すること；
ｄ）所望の形質およびペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、ＵＡ４４１０への耐性を含む戻し交雑子孫を選抜すること；および
ｅ）任意に、段階ｃ）およびｄ）を１回以上繰り返し、続いて選択された所望の形質およびペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、ＵＡ４４１０への耐性を含む４代またはそれ以上の戻し交雑子孫を選抜すること、
を含む方法を提供する。本発明はこの方法で生産されたホウレンソウ植物を含む。
ａ）代表種子がＮＣＩＭＢ受託番号４１８５７の下で寄託された、ペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、ＵＡ４４１０に耐性であるホウレンソウ植物と、所望の形質を含む第二のホウレンソウ植物を交雑して、Ｆ１子孫を作製すること；
ｂ）ペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、ＵＡ４４１０への耐性および所望の形質を含むＦ１子孫を選抜すること；
ｃ）選抜されたＦ１子孫をいずれかの親と交雑し、戻し交雑子孫を作製すること；
ｄ）所望の形質およびペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、ＵＡ４４１０への耐性を含む戻し交雑子孫を選抜すること；および
ｅ）任意に、段階ｃ）およびｄ）を１回以上繰り返し、続いて選択された所望の形質およびペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、ＵＡ４４１０への耐性を含む４代またはそれ以上の戻し交雑子孫を選抜すること、
を含む方法を提供する。本発明はこの方法で生産されたホウレンソウ植物を含む。
一の実施形態において、ペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、ＵＡ４４１０に耐性の植物の選抜は、Ｆ１または交雑あるいは戻し交雑のいかなるさらなる世代において行われる。植物の選抜は、例えば実施例１に記載のように、表現型上で実施できる。
一の実施形態において、遺伝的決定基を含む植物は、近交系、交雑種、倍加半数体または分離集団の植物である。
本発明はさらに、該形質を含む倍加半数体系統を発生させる、倍加半数体生成技法を使用することによる、ペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、ＵＡ４４１０に耐性のホウレンソウ植物の製造方法を提供する。
本発明はさらに、ペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、ＵＡ４４１０に耐性の植物に生育できる交雑種種子、および第一の親植物と第二の親植物を交雑して、生じる交雑種種子を採取することを含む、そのような交雑種種子の製造方法であって、該第一の親植物および／または第二の親植物が請求された植物である、方法に関する。
一の実施形態において、本発明はペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、ＵＡ４４１０に耐性の交雑種ホウレンソウ植物の製造方法であって、第一の親植物と第二の親植物を交雑して、生じる交雑種種子を採取すること、ここで前記第一の親植物および／または前記第二の親植物はペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、ＵＡ４４１０に耐性である、および該交雑種種子をペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、ＵＡ４４１０に耐性である交雑種植物に生育させることを含む、方法に関する。
本発明はまた、ホウレンソウ植物の生育に関して、ペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、ＵＡ４４１０への耐性に至るそのゲノム内の遺伝的決定基を含む種子を使用することによる、ペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、ＵＡ４４１０に耐性のホウレンソウ植物の製造方法にも関する。種子は、好適には代表試料が受託番号ＮＣＩＭＢ４１８５７の下にＮＣＩＭＢに寄託された種子である。
本発明はまた、代表試料が受託番号ＮＣＩＭＢ４１８５７の下にＮＣＩＭＢに寄託された種子からホウレンソウ植物を生育させること、植物に種子を生産させること、およびこれらの種子を採取すること、を含む、種子の製造方法に関する。種子の生産は好適には交雑または自殖により行われる。
一の実施形態において、本発明は組織培養物を用いることによる、ペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、ＵＡ４４１０に耐性のホウレンソウ植物の製造方法に関する。
本発明はさらに、栄養生殖を用いることによる、ペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、ＵＡ４４１０に耐性のホウレンソウ植物の製造方法にも関する。
一の実施形態において、本発明は該形質をホウレンソウ植物に遺伝子移入する遺伝子組換えを使用することによる、ペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、ＵＡ４４１０に耐性のホウレンソウ植物の製造方法に関する。遺伝子組換えは、交雑不可能な品種または合成遺伝子を用いるトランスジェニック組換えまたはトランスジェネシス、および作物植物自体または他花受精の可能な（ｓｅｘｕａｌｌｙ ｃｏｍｐａｔｉｂｌｅ）供与植物（ｄｏｎｏｒ ｐｌａｎｔ）から（農業的な）形質をコードする天然遺伝子を使用するシスジェニック組換えまたはシスジェネシスを含む。
本発明はまた、ペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、ＵＡ４４１０に耐性のホウレンソウ植物の開発のための育種方法であって、該形質を含む生殖質が用いられる、方法にも関する。遺伝的決定基を含み、生殖質の代表となる該植物の代表的種子は、受託番号ＮＣＩＭＢ４１８５７の下にＮＣＩＭＢに寄託された。
さらなる実施形態において、本発明はペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、ＵＡ４４１０に耐性のホウレンソウ植物の製造方法であって、該形質を付与する遺伝的決定基を含む植物の子孫または繁殖材料が該形質を他のホウレンソウ植物に遺伝子移入するための源として用いられる、方法に関する。遺伝的決定基を含む該植物の代表的種子は、受託番号ＮＣＩＭＢ４１８５７の下にＮＣＩＭＢに寄託された。
本発明は、好ましくは、本明細書に記載された、および／または当業者によく知られたいかなる方法により得られる、ペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、ＵＡ４４１０に耐性のホウレンソウ植物に関する。
本出願の文脈において、ペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、ＵＡ４４１０への耐性は、好ましくは遺伝的決定基、特に受託番号ＮＣＩＭＢ４１８５７の種子のゲノムに存在する単一の優性遺伝子である。
実施例１
ホウレンソウ植物のＲ１耐性形質の試験
べと病感染への耐性は、分化集合を用いて、Ｉｒｉｓｈ ｅｔ ａｌ． （２００８； Ｐｈｙｔｏｐａｔｈｏｌ． ９８： ８９４−９００）に記載されるように、アッセイされた。本発明のホウレンソウ植物（Ｒ６）は、他の異なる遺伝子型からのホウレンソウ植物と共にＳｃｏｔｔｓ Ｒｅｄｉ−Ｅａｒｔｈ培地を含むトレーの中に植えつけられ（表１参照）、実生出芽の１週間後に二度Ｏｓｍｏｃｏｔｅ Ｐｅｔｅｒ’ｓ（１３−１３−１３）肥料（Ｓｃｏｔｔｓ）で肥沃にされた。植物は、最初の本葉段階で、ペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエの病原性レースの胞子のう懸濁液（２．５×１０５／ｍｌ）で接種された。このようにして、１１の病原性レースが試験された（表１に示されているように）。
ホウレンソウ植物のＲ１耐性形質の試験
べと病感染への耐性は、分化集合を用いて、Ｉｒｉｓｈ ｅｔ ａｌ． （２００８； Ｐｈｙｔｏｐａｔｈｏｌ． ９８： ８９４−９００）に記載されるように、アッセイされた。本発明のホウレンソウ植物（Ｒ６）は、他の異なる遺伝子型からのホウレンソウ植物と共にＳｃｏｔｔｓ Ｒｅｄｉ−Ｅａｒｔｈ培地を含むトレーの中に植えつけられ（表１参照）、実生出芽の１週間後に二度Ｏｓｍｏｃｏｔｅ Ｐｅｔｅｒ’ｓ（１３−１３−１３）肥料（Ｓｃｏｔｔｓ）で肥沃にされた。植物は、最初の本葉段階で、ペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエの病原性レースの胞子のう懸濁液（２．５×１０５／ｍｌ）で接種された。このようにして、１１の病原性レースが試験された（表１に示されているように）。
接種された植物は、２４時間の期間、１８℃で１００％相対湿度の露室（ｄｅｗ ｃｈａｍｂｅｒ）に置かれ、次に、６日間、１８℃で１２時間の光周期の生育室（ｇｒｏｗｔｈ ｃｈａｍｂｅｒ）に移された。植物は、６日後に、胞子形成を誘導するために２４時間、露室に戻され、病気反応を採点された。
植物は、Ｉｒｉｓｈ ｅｔ ａｌ． （２００７； Ｐｌａｎｔ Ｄｉｓ． ９１： １３９２−１３９６）に記載されるように、子葉および本葉での萎黄病の病状および病原体胞子形成の兆候を基に耐性または感受性を採点された。萎黄病および胞子形成のいかなる証拠も示す植物は、感受性であるとみなされた。耐性の植物は、まず耐性と採点された植物が、感染から逃れたのか、本当にそれらが耐性であったかどうか評価するために、再接種された。
表１はホウレンソウべと病レースの分化集合と、様々なホウレンソウ品種（交雑種）のこれらの病原性レースのそれぞれへの耐性を示す。感受性反応は「＋」（全体の子葉の上に胞子形成発生がある状態で菌類による感染が成功していることを示す）として採点され、耐性は「−」（子葉における胞子形成の欠如）として示される。弱い耐性反応、わずかに減少したレベルの感染（分化苗の試験（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｓｅｅｄｌｉｎｇ ｔｅｓｔ）において、胞子形成が子葉の先のみで起こる）を意味する、は「（＋）」として示される。Ｒ６は本発明の耐性を示す系統であり、交雑品種「Ｌｉｏｎ」の親系統の耐性パターンもまた示される。
Ｌｉｏｎの親系統とＬｉｏｎ自身との比較は、両方の親が、これらの２つの系統の交雑で生じる、交雑種（Ｌｉｏｎ）の耐性プロフィールの一部分しか有しないので、Ｌｉｏｎの広い耐性パターンが、親のいずれかから来た、少なくとも２つの耐性遺伝子の組み合わせからもたらされることを明らかにする。Ｌｉｏｎの耐性の遺伝的な根拠は、それゆえ、実際は交雑品種における少なくとも２つの耐性遺伝子の積み重ねによって生じる複遺伝子性であり、したがって、Ｌｉｏｎのペロノスポラ耐性の遺伝的な根拠は本発明の植物とは完全に異なる。
対照的に、本発明のＲ６耐性形質は単一の優性遺伝子座によって付与され、それは、交雑／遺伝子移入でＲ６耐性形質を容易に他のホウレンソウ品種に移すことができ、容易に他の耐性遺伝子にそれを合成できるという大きな利点を有する。選択された、例えばベと病レースＰｆｓ７、Ｐｆｓ８、およびＰｆｓ１０に耐性を付与する他の遺伝子と組み合わせられたとき、Ｒ６形質は、これまでホウレンソウで知られていたすべてのべと病レースへの耐性を提供するために使用できる。
実施例２
Ｒ６耐性形質の他のホウレンソウ植物への導入
本発明の植物はＦ１を得るために、Ｒ６耐性形質を含まない植物と交雑された（父本として）。Ｆ１集団の３０の植物が、実施例１に記載されたように、ペロノスポラレースＵＡ４４１０に対する耐性を試験された。この特定の耐性は該交雑で使用された母本では欠けていた。すべての３０の植物が本発明の耐性パターン、すなわち病原性レースＵＡ４４１０への耐性を示した。これは、Ｒ６耐性遺伝子が優性で継承されることを示した。
Ｒ６耐性形質の他のホウレンソウ植物への導入
本発明の植物はＦ１を得るために、Ｒ６耐性形質を含まない植物と交雑された（父本として）。Ｆ１集団の３０の植物が、実施例１に記載されたように、ペロノスポラレースＵＡ４４１０に対する耐性を試験された。この特定の耐性は該交雑で使用された母本では欠けていた。すべての３０の植物が本発明の耐性パターン、すなわち病原性レースＵＡ４４１０への耐性を示した。これは、Ｒ６耐性遺伝子が優性で継承されることを示した。
他の実験において、本発明の植物は、（母本として）、Ｒ６耐性形質を含まない異なるホウレンソウ植物と交雑された。Ｆ１集団の植物は自殖され、Ｆ２世代の合計７６の植物が、実施例１に記載されたようにペロノスポラ耐性について試験された。Ｒ６形質の存在のための陽性の識別として、Ｐｆｓ１１への耐性が、交雑においてこの耐性が母本（Ｒ６）に存在していたが、父本に存在しなかったため、アッセイされた。
Ｐｆｓ１１耐性が、Ｆ２世代で優性単一遺伝子性継承に対応する様式で隔離されたことが観察された：７６のＦ２植物のうち６０がＲ６−耐性パターンを示した。表２は、５つのＦ２集団における、Ｒ６耐性形質の分離の詳細な概観を与える。カイ二乗検定は、Ｆ２集団において観察された分離が、Ｐｆｓ１１耐性でアッセイされるように、Ｒ６耐性プロファイルの３：１分離と一致していることを確認した。
表２：本発明のホウレンソウ植物（母本）と、Ｒ６耐性形質を欠く異なる遺伝子型の父本植物との間の交雑からのＦ２集団における、Ｒ６耐性プロファイルの分離。カイ二乗検定は、耐性および感受性のＦ２植物の観察された数が、形質が、優性単一遺伝子の様式、すなわち、３：１（耐性：感受性）で分離されると期待されることに一致することを確認する。すべての場合において、カイ二乗値は０．０５をよく超えていた。
同様の分離結果は、Ｒ６耐性形質を保持する植物と、該形質を保持しない植物との間の交雑の子孫が、合わせてＲ６耐性プロフィールを構成するレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３の、およびＵＡ４４１０についてアッセイされたときに、得られた。
Claims (9)
- 代表試料がＮＣＩＭＢ受託番号４１８５７の下にＮＣＩＭＢに寄託された種子から生育した植物または該植物由来の単一の優性Ｒ６遺伝子を含む他の植物との交雑により得られる非トランスジェニックホウレンソウ植物であって、ペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエ（Ｐｅｒｏｎｏｓｐｏｒａ ｆａｒｉｎｏｓａ ｆ．ｓｐ． ｓｐｉｎａｃｉａｅ）レースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、およびＵＡ４４１０への耐性を付与し、かつＮＣＩＭＢ受託番号４１８５７中に存在する単一の優性Ｒ６遺伝子を含む非トランスジェニックホウレンソウ植物。
- ペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、およびＵＡ４４１０に対して耐性である、請求項１に記載のホウレンソウ植物の子孫であって、耐性が、請求項１に記載された単一の優性Ｒ６遺伝子の結果であり、その遺伝子が、代表試料がＮＣＩＭＢ受託番号４１８５７の下にＮＣＩＭＢに寄託された種子に見出されるものである、子孫。
- 請求項１または２に記載の植物の繁殖材料であって、前記材料から生育または再生した植物がペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、およびＵＡ４４１０に対して耐性である、繁殖材料。
- ペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエレースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、およびＵＡ４４１０への耐性を付与する単一の優性Ｒ６遺伝子を含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載のホウレンソウ植物の細胞であって、該遺伝子が、代表種子がＮＣＩＭＢ受託番号４１８５７の下で寄託されたホウレンソウ植物に存在する、細胞。
- 請求項１または２に記載のホウレンソウ植物に生育する能力を有する種子であって、ペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエ（Ｐｅｒｏｎｏｓｐｏｒａ ｆａｒｉｎｏｓａ ｆ．ｓｐ． ｓｐｉｎａｃｉａｅ）レースＰｆｓ１、Ｐｆｓ２、Ｐｆｓ３、Ｐｆｓ４、Ｐｆｓ５、Ｐｆｓ６、Ｐｆｓ９、Ｐｆｓ１１、Ｐｆｓ１２、Ｐｆｓ１３、およびＵＡ４４１０への耐性を付与し、かつＮＣＩＭＢ受託番号４１８５７中に存在する単一の優性Ｒ６遺伝子を含む、種子。
- 請求項１〜３のいずれか１項に記載のホウレンソウ植物、の収穫された葉。
- 請求項６の収穫された葉を含む、食品。
- 国内環境でホウレンソウ植物から葉を収穫するための、増殖基質中に請求項１〜３のいずれか１項に記載された１つ以上のホウレンソウ植物を含む容器。
- 代表的な種子がＮＣＩＭＢ受託番号４１８５７の下で寄託された、請求項１〜３のいずれか１項に記載されたホウレンソウ植物の、育種においてペロノスポラ・ファリノーサ・分化型・スピナシエに対する耐性を付与するための、使用。
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