JP6810946B1 - トバモウイルス抵抗性トマト植物、トバモウイルス抵抗性トマト植物の生産方法、トマト植物におけるトバモウイルス抵抗性の付与方法、トバモウイルス抵抗性トマト植物のスクリーニング方法およびトマト植物におけるトバモウイルス抵抗性の検出方法 - Google Patents

トバモウイルス抵抗性トマト植物、トバモウイルス抵抗性トマト植物の生産方法、トマト植物におけるトバモウイルス抵抗性の付与方法、トバモウイルス抵抗性トマト植物のスクリーニング方法およびトマト植物におけるトバモウイルス抵抗性の検出方法 Download PDF

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Abstract

【課題】ToBRFVに対する抵抗性を有するトマト植物を提供する。【解決手段】SlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1dについて機能喪失している、トバモウイルス抵抗性トマト植物。【選択図】図2

Description

本発明は、トバモウイルス抵抗性トマト植物、トバモウイルス抵抗性トマト植物の生産方法、トマト植物におけるトバモウイルス抵抗性の付与方法、トバモウイルス抵抗性トマト植物のスクリーニング方法およびトマト植物におけるトバモウイルス抵抗性の検出方法に関する。
トマト栽培においては、トバモウイルス属のトマトモザイクウイルス(ToMV)の防除が重要であり、栽培用のトマト植物には、トマトモザイクウイルス抵抗性遺伝子が導入されている。
Tm-22(Tm-2a)は、打破されにくいToMV抵抗性遺伝子として知られており、市販のほぼすべての栽培品種のトマト植物に導入されている。しかしながら、2015年にはTm-22が効果を示さない新たなトバモウイルスであるTomato brown rugose fruit virus (ToBRFV)が中東で発見され、世界各国に感染地域が拡大し、問題となっている(非特許文献1および2)。
N. Salem et.al, "A new tobamovirus infecting tomato crops in Jordan", Arch. Virol., 2016, vol. 161, pages 503-506 Neta Luria et.al, "A New Israeli Tobamovirus Isolate Infects Tomato Plants Harboring Tm-22 Resistance Genes", PLOS One, 2017, vol. 12, No. 1, e0170429
そこで、本発明は、ToBRFVに対する抵抗性を有するトマト植物の提供を目的とする。
前記目的を達成するために、本発明のトバモウイルス抵抗性トマト植物(以下、「抵抗性植物」ともいう)は、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1dについて、機能喪失している。
本発明のトバモウイルス抵抗性トマト植物の生産方法(以下、「第1の生産方法」ともいう)は、下記(a)工程を含む:
(a)本発明のトバモウイルス抵抗性トマト植物と、他のトマト植物とを交雑する工程。
本発明のトマト植物におけるトバモウイルス抵抗性の付与方法(以下、「付与方法」ともいう)は、対象のトマト植物のSlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子を機能喪失させる機能喪失工程を含む。
本発明のトバモウイルス抵抗性トマト植物の生産方法(以下、「第2の生産方法」ともいう)は、対象のトマト植物にトバモウイルス抵抗性を付与する付与工程を含み、
前記付与工程は、前記本発明のトマト植物におけるトバモウイルス抵抗性の付与方法により実施される。
本発明のトバモウイルス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、被検トマト植物から、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子を機能喪失している被検トマト植物を、トバモウイルス抵抗性トマト植物として選抜する選抜工程を含む。
本発明のトバモウイルス抵抗性トマト植物の生産方法(以下、「第3の生産方法」ともいう)は、被検トマト植物から、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子について、機能喪失している、被検トマト植物をスクリーニングするスクリーニング工程を含み、
前記スクリーニング工程は、前記本発明のトバモウイルス抵抗性トマト植物のスクリーニング方法により実施される。
本発明のトマト植物のトバモウイルス抵抗性の検出方法(以下、「検出方法」ともいう)は、被検トマト植物において、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子が機能喪失しているかを検出する検出工程を含む。
本発明のトマト植物の加工食品は、本発明のトバモウイルス抵抗性トマト植物を用いる。
本発明のトマト植物は、ToBRFVに対する抵抗性を有する。
図1は、実施例1におけるCBB染色後の染色図を示す写真である。 図2は、実施例1におけるCBB染色後の染色図を示す写真である。 図3は、実施例1におけるトバモウイルス接種後20日目における各植物を示す写真である。 図4は、実施例1における野生型株ならびに変異体の生育および果実形成を示す写真である。 図5は、実施例2におけるトマト植物の発病指数の評価基準を示す写真である。 図6は、実施例2におけるCPをコードするゲノミックRNAの相対量を示すグラフである。
<トバモウイルス抵抗性トマト植物>
本発明のトバモウイルス抵抗性トマト植物は、前述のように、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1dについて、機能喪失している。本発明のトバモウイルス抵抗性トマト植物は、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1dについて、機能喪失してい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。
本発明者らは、鋭意研究の結果、トマト植物への感染において、トバモウイルスが、SlTOM1(Solanum lycopersicum TOM1)遺伝子群を利用しているとの知見を得た。そして、本発明者らは、SlTOM1遺伝子群において、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子を機能欠損させることにより、特に、SlTOM1d遺伝子の機能欠損をSlTOM1遺伝子群の他の遺伝子の機能欠損と組合わせることにより、トマト植物が、ToMVに加えて、ToBRFVに対する抵抗性を示すことを見出し、本発明を確立するに至った。これは、トバモウイルスが、RNAの複製において、SlTOM1遺伝子群を用いているものの、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子の機能喪失により、増殖できなくなったためと推定される。なお、本発明は前記推定に何ら制限されない。このため、本発明によれば、トバモウイルス、特に、ToBRFVに対する抵抗性を示すトマト植物を提供できる。
本発明において、トバモウイルスは、トバモウイルス属(Genus Tobamovirus)に属するウイルスを意味する。前記トバモウイルス属に属するウイルスとしては、例えば、トマトモザイクウイルス(Tomato mosaic virus(ToMV))、Tomato brown rugose fruit virus(ToBRFV)、Tomato mottle mosaic virus(ToMMV)、タバコモザイクウイルス(Tobacco mosaic virus)、スイカ緑斑モザイクウイルス(Cucumber green mottle mosaic virus)、トウガラシ微斑ウイルス(Pepper mild mottle virus)、タバコ微斑モザイクウイルス(Tobacco mild green mosaic virus)、パプリカ微斑ウイルス(Paprika mild mottle virus)、キュウリ緑斑モザイクウイルス(Kyuri green mottle mosaic virus)、ハイビスカス潜在フォートピアスウイルス(Hibiscus latent Fort Pierce virus)、オドントグロッサム輪点ウイルス(Odontoglossum ringspot virus)、ジオウモザイクウイルス(Rehmannia mosaic virus)、ウチワサボテンサモンズウイルス(Sammon’s Opuntia virus)、ワサビ斑紋ウイルス(Wasabi mottle virus)、アブラナモザイクウイルス(Youcai mosaic virus)、サンヘンプモザイクウイルス(Sunn-hemp mosaic virus)等があげられる。前記トバモウイルスは、トマト植物に感染可能なトバモウイルスが好ましい。前記トマト植物に感染可能なトバモウイルスは、例えば、ToMV、ToBRFV、ToMMV等があげられる。
本発明において、「トバモウイルス抵抗性」は、例えば、「トバモウイルス病耐性」ともいう。前記抵抗性は、例えば、トバモウイルスの感染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。
本発明において、トバモウイルス抵抗性トマト植物は、いずれか1つ以上のトバモウイルスに対して抵抗性を示せばよく、好ましくは、ToBRFVまたはToMVであり、より好ましくは、ToBRFVおよびToMVである。
本発明において、「トバモウイルス抵抗性」は、例えば、野生型のSlTOM1遺伝子群(正常なSlTOM1遺伝子群)を有するトマト植物と比較して、トバモウイルスに対して有意に抵抗性を示すことを意味する。本発明において、「トバモウイルス抵抗性」は、例えば、被検トマト植物の子葉(吸水後約10日目)にトバモウイルスを接種し、接種後の所定期間(約7日)におけるトバモウイルスの外被タンパク質の発現の有無もしくは発現量の測定、または接種後の所定期間(約20日)後におけるトバモウイルスによる発病の有無または発病の程度に基づき、評価できる。
前記外被タンパク質の発現に基づき評価する場合、外被タンパク質の発現は、後述の実施例1の説明を参照できる。そして、被検トマト植物における外被タンパク質の発現量が、SlTOM1a遺伝子の機能喪失遺伝子、SlTOM1c遺伝子の機能喪失遺伝子およびSlTOM1d遺伝子の機能喪失遺伝子をホモ接合型で有するトマト植物における外被タンパク質の発現量と同じ(有意差がない)の場合、および/またはSlTOM1a遺伝子の機能喪失遺伝子、SlTOM1c遺伝子の機能喪失遺伝子およびSlTOM1d遺伝子の機能喪失遺伝子をホモ接合型で有するトマト植物における外被タンパク質の発現量より(有意に)低い場合、前記被検トマト植物は、例えば、トバモウイルス抵抗性と評価できる。被検トマト植物における外被タンパク質の発現量が、野生型のSlTOM1a遺伝子、野生型のSlTOM1c遺伝子および野生型のSlTOM1d遺伝子をホモ接合型で有するトマト植物における外被タンパク質の発現量と同じ(有意差がない)または(有意に)高い場合、および/またはSlTOM1a遺伝子の機能喪失遺伝子、SlTOM1c遺伝子の機能喪失遺伝子およびSlTOM1d遺伝子の機能喪失遺伝子をホモ接合型で有するトマト植物における外被タンパク質の発現量より(有意に)高い場合、前記被検トマト植物は、例えば、トバモウイルス罹病性と評価できる。
前記トバモウイルスの発病に基づき評価する場合、トバモウイルスの発病は、例えば、下記参考情報1に記載の病徴を参照し、糸状の葉の形成の有無および/または生育遅延の有無により判断することができる。前記糸状の葉は、例えば、葉の一部が萎縮し、糸状の形態を示すことを意味し、具体例として、下記参考情報1におけるSymptoms of ToBRFV (German DSMZ isolate) on Solanum lycopersicum cv. 'moneymaker' obtained by artificial inoculation under quarantine facilities (France, 2019)の例を参照できる。被検トマト植物がトバモウイルスに感染した場合、前記被検トマト植物では、例えば、糸状の葉の形成および/または生育遅延が観察される。このため、前記被検トマト植物が、糸状の葉の形成を形成している場合、および/または生育遅延している場合、前記被検トマト植物は、トバモウイルスに罹患している、すなわち、トバモウイルス罹病性であると評価できる。他方、前記被検トマト植物が、糸状の葉の形成を形成していない場合、および/または生育遅延していない場合、前記被検トマト植物は、トバモウイルスに罹患していない、すなわち、トバモウイルス抵抗性であると評価できる。前記生育遅延は、トバモウイルスに感染していないトマト植物(例えば、トバモウイルス未接種の個体)と比較することにより評価してもよいし、前記被検トマト植物の栽培日数を勘案し、一般的なトマト植物の生育状態と比較することにより、評価してもよい。
参考情報1:European and Mediterranean Plant Protection Organization (EPPO), “EPPO Global Database”, [online], [令和2年2月12日検索], インターネット <https://gd.eppo.int/taxon/tobrfv/photos>
具体例として、前記「トバモウイルス抵抗性」は、後述の実施例2の方法と同様に準じて、トマト植物の発病指数を評価し、前記発病指数から算出する発病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2の説明を援用でき、例えば、発病度1未満をトバモウイルス抵抗性(耐病性)、発病度1以上をトバモウイルス罹病性と設定できる。前記発病度により前記トバモウイルス抵抗性を判断する場合、前記発病度は、例えば、1株のトマト植物の発病度でもよいし、2株以上のトマト植物の平均の発病度でもよいが、後者が好ましい。後者の場合、前記トバモウイルス抵抗性の判断に使用するトマト植物の数は、特に制限されず、例えば、トバモウイルス罹病性トマト植物との統計学的な検定が可能な数であり、具体例として、5〜20株、5株である。
本発明において、「トマト植物」は、ナス属SolanumのSubgenus Solanum sensu stricoにおけるSection Lycopersionに分類される植物である。具体例として、前記トマト植物は、例えば、S. lycopersicumS. peruvianumS. arcanum PeraltaS. chilenseS. corneliomulleriS. huaylasense PeraltaS. cheesmaniae (L.Riley) Fosberg、S. chmielewskiiS. galapagense S.C.Darwin & Peralta、S. habrochaitesS. neorickiiS. pennelliS. pimpinellifolium等があげられ、好ましくは、交雑が容易なS. lycopersicumである。本発明において、前記トマト植物は、例えば、栽培用トマト植物である。前記栽培用トマト植物は、例えば、トマト植物の栽培品種ということもできる。
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、1種類の器官、組織および/または細胞でもよいし、2種類以上の器官、組織および/または細胞でもよい。
前述のように、トバモウイルスは、トマト植物への感染において、SlTOM1遺伝子群を利用していると推定される。すなわち、SlTOM1遺伝子群は、トバモウイルス抵抗性制御活性を有する遺伝子群といえる。本発明において、遺伝子がトバモウイルス抵抗性制御活性を有するとは、当該遺伝子が正常な状態(例えば、野生型の遺伝子)で存在すればトバモウイルス抵抗性という形質の出現が抑制されること、すなわちトバモウイルス抵抗性を負に制御することを意味する。また、SlTOM1遺伝子群は、トバモウイルス抵抗性制御活性を有する遺伝子群であることから、SlTOM1遺伝子群を構成する各遺伝子は、例えば、トバモウイルス抵抗性制御遺伝子ということもできる。さらに、各遺伝子は、前述のように、トバモウイルスの増殖またはRNAの複製を制御することにより、トバモウイルス抵抗性に寄与していると推定される。このため、SlTOM1遺伝子群を構成する各遺伝子は、例えば、トバモウイルス増殖制御遺伝子またはトバモウイルス複製制御遺伝子ということもできる。以下、各遺伝子は、特に言及しない限り、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1b遺伝子、SlTOM1c遺伝子、および/またはSlTOM1d遺伝子を意味する。
本発明において、SlTOM1遺伝子群およびそれを構成する後述の各遺伝子は、は、RNA(例えば、mRNA)の形態、またはDNAの形態(例えば、cDNAまたはゲノムDNA)で存在し得る。DNAは、二本鎖であっても、一本鎖であってもよい。本発明において、前記遺伝子は、非翻訳領域(UTR)の配列等の付加的な配列を含むものであってもよい。
トマト植物において、前記SlTOM1遺伝子群は、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子に加え、SlTOM1b遺伝子を有する。以下、各遺伝子について説明する。また、以下の説明において、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1b遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子は、それぞれ、正常な、すなわち、トバモウイルス抵抗性制御活性を有する、野生型のSlTOM1a遺伝子、SlTOM1b遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子を意味する。
SlTOM1a遺伝子は、LeTH1ということもできる。SlTOM1a遺伝子は、例えば、Sol genomics network(Solyc:https://solgenomics.net/)においてアクセッション番号:Solyc04g008540で登録されている塩基配列(配列番号1)からなるポリヌクレオチド、Genbankにアクセッション番号:AB193041で登録されている塩基配列(配列番号2)からなるポリヌクレオチド等があげられる。なお、以下の各塩基配列において、特に言及しない限り、下線で示す塩基配列が、タンパク質をコードする塩基配列である。また、SlTOM1a遺伝子がコードするタンパク質は、例えば、Solycにおいて、アクセッション番号:Solyc04g008540で登録されているアミノ酸配列(配列番号3)からなるポリペプチド、Genbankにアクセッション番号:AB193041で登録されている塩基配列(配列番号3)からなるポリペプチド等があげられる。
SlTOM1a遺伝子のcDNAの塩基配列(配列番号1、Solyc04g008540)
5'-TAATAGTCAAAAAGAATAAATCCTAGAACGTTCAGGGAACGCCGCTGTGTTTCTCTCCTTTCTCGCCGGCCGTTTTAGGCTCAATAATTTTCTGATCAAACAAAAAATTCTCTAAAATTTCATTTATTTCGTATTTTTTGGTGTGTCTAATTTCGGATCTCCGGCGATGGGTCGGGTTGAAACAGCGGTGGACCCGTCGTCGACGGCTGCGGTGGCGGCGTACCGTTTACATGAGGCAATAAGCTGGTGGGATGAAGTGAATGAATCTCCTATTTGGCAAGACCGTATTTTCTATGTCCTTGCGATCTTATACGGCGTCGTTTCTGCTGTTGCTCTTGTGCAATTAATCCGGATTCAGATGAGAGTTCCCGAGTATGGATGGACCACTCAGAAAGTCTTCCATTTCCTCAATTTCTTGGTGAATGGGGTTCGCTCTCTGGTTTTTGTATTTCGTCGGGATGTTCAGAAGTTGAACCCTGAGATTATCCAACACATCTTGCTTGATATGCCAAGTCTTGCATTCTTCACAACTTTTGCGCTTCTAGTATTGTTCTGGGCTGAGATATACTATCAGGCACGTGCTGTATCTACTGATGCTCTTAGGCCTAGTTTCTTCACAATCAATGGAGTTGTTTATGCTATTCAGATTATTTTATGGCTGATAATATGGTGGAAGCCTGTTCCAGTACTCGTCATCTTATCGAAGGCATTCTTTGCAGGTGTATCTCTATTTGCAGCCTTGGGGTTTCTTCTTTATGGAGGAAGGCTTTTCCTTATGTTACGGCGTTTCCCTGTAGAATCAAGGGGGAGACAGAAGAAACTTCAGGAAGTTGGTTATGTGACAACAATATGTTTTTCATGCTTCCTGATTAGATGCATTATGATGTGTTTCAATGCATTTGATAAAGCTGCGGATCTTGATGTTTTATATCATCCAATGTTAAATTTTGTATACTATCTGTTGGTAGAGATTCTACCTTCTTCACTTGTCCTTTTCATTTTGAGGAAGTTGCCTCCAAAGCGAGGGATCACGCAGTACCACCCTATTCGCTGATACAACAGCGTGCATCGGATGATGAAATCAAGCGCTGGGATCAGGTTATCAGATGAGTTGGCTTTTACGATACTCGTCCTACCCATATAGTGAGATACTGTACATGGAGCATGGTTCATCAGGACTCTGGAAAAATAGTTTGTTCTCTGCAGATATTAGTTGTGTCTGTAATTTGTTTGTAGTCTTGATACAAGAGTTGTGGAAGAAGTTGTGTTATTTCTAGTGTAATTATCTTCATATTTGTATGTTTGAGATTTCAATTGATTATTC-3'
SlTOM1a遺伝子のcDNAの塩基配列(配列番号2、AB193041)
5'-GAAAAAGAATAAATCCTAGAACGTTCAGGGAACGCCGCTGTGTTTCTCTCCTTTCTCGCCGGCCGTTTTAGGCTCAATAATTTTCTGATCAAACAAAAAATTCTCTAAAATTTCATTTATTTCGTATTTTTTGGTGTGTCTAATTTCGGATCTCCGGCGATGGGTCGGGTTGAAACAGCGGTGGACCCGTCGTCGACGGCTGCGGTGGCGGCGTACCGTTTACATGAGGCAATAAGCTGGTGGGATGAAGTGAATGAATCTCCTATTTGGCAAGACCGTATTTTCTATGTCCTTGCGATCTTATACGGCGTCGTTTCTGCTGTTGCTCTTGTGCAATTAATCCGGATTCAGATGAGAGTTCCCGAGTATGGATGGACCACTCAGAAAGTCTTCCATTTCCTCAATTTCTTGGTGAATGGGGTTCGCTCTCTGGTTTTTGTATTTCGTCGGGATGTTCAGAAGTTGAACCCTGAGATTATCCAACACATCTTGCTTGATATGCCAAGTCTTGCATTCTTCACAACTTTTGCGCTTCTAGTATTGTTCTGGGCTGAGATATACTATCAGGCACGTGCTGTATCTACTGATGCTCTTAGGCCTAGTTTCTTCACAATCAATGGAGTTGTTTATGCTATTCAGATTATTTTATGGCTGATAATATGGTGGAAGCCTGTTCCAGTACTCGTCATCTTATCGAAGGCATTCTTTGCAGGTGTATCTCTATTTGCAGCCTTGGGGTTTCTTCTTTATGGAGGAAGGCTTTTCCTTATGTTACGGCGTTTCCCTGTAGAATCAAGGGGGAGACAGAAGAAACTTCAGGAAGTTGGTTATGTGACAACAATATGTTTTTCATGCTTCCTGATTAGATGCATTATGATGTGTTTCAATGCATTTGATAAAGCTGCGGATCTTGATGTTTTATATCATCCAATGTTAAATTTTGTATACTATCTGTTGGTAGAGATTCTACCTTCTTCACTTGTCCTTTTCATTTTGAGGAAGTTGCCTCCAAAGCGAGGGATCACGCAGTACCACCCTATTCGCTGATACAACAGCGTGCATCGGATGATGAAATCAAAGCGCTGGGATCAGGTTATCAGATGAGTTGGCTTTTACGATACTCGTCCTACCCATATAGTGAGATACTGTACATGGAGCATGGTTCATCAGGACTCTGGAAAAATAGTTTGTTCTCTGCAGATATTAGTTGTGTCTGTAATTTGTTTGTAGTCTTGATACAAGAGTTGTGGAAGAAGTTGTGTTATTTCTAGTGTAATTATCTTCATATTTGTATGTTTGAGATTTCAATTGATTATTCTTTTCCCCCAAAAAAAAAAAAAAAATCCTGCGGCA-3'
SlTOM1a遺伝子がコードするタンパク質(配列番号3、Solyc04g008540、AB193041)
MGRVETAVDPSSTAAVAAYRLHEAISWWDEVNESPIWQDRIFYVLAILYGVVSAVALVQLIRIQMRVPEYGWTTQKVFHFLNFLVNGVRSLVFVFRRDVQKLNPEIIQHILLDMPSLAFFTTFALLVLFWAEIYYQARAVSTDALRPSFFTINGVVYAIQIILWLIIWWKPVPVLVILSKAFFAGVSLFAALGFLLYGGRLFLMLRRFPVESRGRQKKLQEVGYVTTICFSCFLIRCIMMCFNAFDKAADLDVLYHPMLNFVYYLLVEILPSSLVLFILRKLPPKRGITQYHPIR
具体例として、SlTOM1a遺伝子は、例えば、下記(NA)のポリヌクレオチドを含むトバモウイルス抵抗性制御遺伝子があげられる。
(NA)下記(NA1)〜(NA7)のいずれかのポリヌクレオチド;
(NA1)配列番号1および2のいずれかの塩基配列からなるポリヌクレオチド;
(NA2)前記(NA1)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り、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NA3)前記(NA1)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り、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NA4)前記(NA1)の塩基配列からなるポリヌクレオチドに対してストリンジェントな条件下でハイブリダイズするポリヌクレオチドに、相補的な塩基配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NA5)配列番号3のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NA6)配列番号3のアミノ酸配列において、1もしくは数個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NA7)配列番号3のアミノ酸配列に対して、80%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド。
前記(NA2)〜(NA4)および(NA6)〜(NA7)のポリヌクレオチドにおいて、「トバモウイルス抵抗性制御活性を有する」は、例えば、前記(NA1)または(NA5)と同等(有意差がない)のトバモウイルス抵抗性制御活性を有することを意味する。
前記(NA1)において、配列番号1の塩基配列は、(NA5)のコード配列である。配列番号1の塩基配列は、例えば、S. lycopersicumのHeinz 1706から得ることができる。また、前記(NA1)において、配列番号2の塩基配列は、(NA5)のコード配列である。配列番号2の塩基配列は、例えば、S. lycopersicumのcv. Craigella GCR26から得ることができる。
前記(NA2)において、「1もしくは数個」は、例えば、前記(NA2)のポリヌクレオチドによってコードされるタンパク質が、前記トバモウイルス抵抗性制御活性を有する範囲であればよい。前記(NA2)の「1もしくは数個」は、前記(NA1)の塩基配列において、例えば、1〜264個、1〜198個、1〜132個、1〜66個、1〜52個、1〜39個、1〜26個、1〜13個、1〜6個、1〜3個、1または2個、1個である。本発明において、塩基数またはアミノ酸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(NA3)において、「同一性」は、例えば、前記(NA3)のポリヌクレオチドによってコードされるタンパク質が、前記トバモウイルス抵抗性制御活性を有する範囲であればよい。前記(NA3)の同一性は、前記(NA1)の塩基配列に対して、例えば、80%以上、85%以上、90%以上、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つの塩基配列またはアミノ酸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)。前記アライメントは、例えば、BLAST、FASTA等を用いてデフォルトのパラメータで算出できる。
前記(NA4)において、「ハイブリダイズするポリヌクレオチド」は、例えば、前記(NA1)のポリヌクレオチドに対して、完全または部分的に相補的なポリヌクレオチドである。前記ハイブリダイズは、例えば、各種ハイブリダイゼーションアッセイにより検出できる。前記ハイブリダイゼーションアッセイは、特に制限されず、例えば、ザンブルーク(Sambrook)ら編「モレキュラー・クローニング:ア・ラボラトリーマニュアル第2版(Molecular Cloning: A Laboratory Manual 2nd Ed.)」〔Cold Spring Harbor Laboratory Press (1989)〕等に記載されている方法を採用することもできる。
前記(NA4)において、「ストリンジェントな条件」は、例えば、低ストリンジェントな条件、中ストリンジェントな条件、高ストリンジェントな条件のいずれでもよい。「低ストリンジェントな条件」は、例えば、5×SSC、5×デンハルト溶液、0.5%SDS、50%ホルムアミド、32℃の条件である。「中ストリンジェントな条件」は、例えば、5×SSC、5×デンハルト溶液、0.5%SDS、50%ホルムアミド、42℃の条件である。「高ストリンジェントな条件」は、例えば、5×SSC、5×デンハルト溶液、0.5%SDS、50%ホルムアミド、50℃の条件である。ストリンジェンシーの程度は、当業者であれば、例えば、温度、塩濃度、プローブの濃度および長さ、イオン強度、時間等の条件を適宜選択することで、設定可能である。「ストリンジェントな条件」は、例えば、前述したザンブルーク(Sambrook)ら編「モレキュラー・クローニング:ア・ラボラトリーマニュアル第2版(Molecular Cloning: A Laboratory Manual 2nd Ed.)」〔Cold Spring Harbor Laboratory Press (1989)〕等に記載の条件を採用することもできる。
前記(NA5)のポリヌクレオチドは、例えば、前記(NA5)のポリヌクレオチドによってコードされるタンパク質が、前記トバモウイルス抵抗性制御活性を有する塩基配列であればよい。前記(NA5)のポリヌクレオチドの塩基配列は、例えば、前記配列番号3のアミノ酸配列に基づいて、対応するコドンに置き換えることで設計可能である。
前記(NA6)において、アミノ酸配列に関する「1もしくは数個」は、例えば、前記(NA6)のポリヌクレオチドによってコードされるタンパク質が、前記トバモウイルス抵抗性制御活性を有する範囲であればよい。前記(NA6)の「1もしくは数個」は、例えば、前記配列番号3のアミノ酸配列において、例えば、1〜59個、1〜44個、1〜30個、1〜15個、1〜11個、1〜8個、1〜6個、1〜3個、1または2個、1個である。
前記(NA7)において、アミノ酸配列に関する「同一性」は、例えば、前記(NA7)のポリヌクレオチドによってコードされるタンパク質が、前記トバモウイルス抵抗性制御活性を有する範囲であればよい。前記(NA7)の同一性は、前記配列番号3のアミノ酸配列に対して、例えば、80%以上、85%以上、90%以上、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上である。
SlTOM1b遺伝子は、LeTH2ということもできる。SlTOM1b遺伝子は、例えば、Solycにおいてアクセッション番号:Solyc01g105270で登録されている塩基配列(配列番号4)からなるポリヌクレオチド、Genbankにアクセッション番号:AB193042で登録されている塩基配列(配列番号5)からなるポリヌクレオチド等があげられる。また、SlTOM1b遺伝子がコードするタンパク質は、例えば、Solycにおいて、アクセッション番号:Solyc01g105270で登録されているアミノ酸配列(配列番号6)からなるポリペプチド、Genbankにアクセッション番号:AB193043で登録されている塩基配列(配列番号6)からなるポリヌクレオチド等があげられる。
SlTOM1b遺伝子のcDNAの塩基配列(配列番号4、Solyc01g105270)
5'-TACATTTGTCCTCCTTCCCCCTTCATCCACGTGTGGTTCCTCCAAACCCTCCACCCCACTCTTCACTCTATTTGATTTGAACGAACATCCCCATCACTTCACTCTCTACATTTTTCTTCATCTGTAAATCACCATTTTTGTTAGACGTAGTAGCTATGGTAAAATCTATAAGCTTTCTTCTTGAATTCGCAAAAGATTACGATGATGGAACACCACGAGTTCGCCCCATCTTTGATTGGTTCAATGCGATGATGGAGGTCTCCGATTATGAGAAACAAGCCATCTTTTATTCTCTCTCTGCCGCCTATGCCTTAGTCTCATTTGTTGCACTGGTACAACTCATCCGCATCCAATTGCGCCTTTCAGGAATTGGTTGGACAACACAAAAGGTTTTTCACTTGATGAATTTTGTTGTCTGTGGATTGAGAGCAATATTATTTGGGTTCTACAGCAGCGTGTTCAATCTTAGATCAAAAGCACTTGAGATGATGCTTCTGGATCTCCCCGGTCTTCTATTCTTCTCCACATACACACTATTAGTTCTGTTTTGGGCTGAAATATTCCATCAGGCAAGAAACCTTCCAATCGATAAACTTCGACCTGCATATTATGCAGTTAATGCAGTCGTATATTTTATACAGATATGCATATGGATCTTCATCGGTGTTGGCCCAGCTTCGGCTGCTGTTGAAACTGCTAAACTTTTTTTCGCAGTTATTTCATTTACTGCTGCTCTGGGATTTGTTATGTATGGTGGAAGGTTGTTCGCTATGCTTCGGCGCTTCCCTATTGAATCTAGAGGCCGTCAAAAGAAGCTTCATGAGGTTGGTTTCGTGACTGGTATTTGCTGCATTTGTTTCATGATCAGATGTGTTATGGTTGCTGTTTCTGCTTTTAACGGGAACGCTGATGTTGATGTCATTGACCATCCAGTTCTCATTCTCTTCTATTACGTGGTGGTGGAGATCTTGCCTTCTGTTTTGGTGCTTTTTATTCTGCGCAAATTACCTCCAAAACGTGTATCAGAGCAATATCATCCTATCCAATAACTCATAGAAGAGCATCCCTGATTTTAGTACTTCACCGTTTTTGTTCAAAGAAGCCCTTGTCATGCCAGCCAAGTTTTTAGTTCTTATAATATCATTTTTGCTTTTATTGTTTTGGCGCTTGTCTCGAGTGACGTGGAGGAGTTATAGTTTGATTTCAGTACAGCTCTGTAGAAGTCTTGAATTATAAATTATTCAAAGTGCATGTGACTTGTAATCATTTGGATAGAATTAGATGTTCGAAGTTTAAAGGCCTTGGG-3'
SlTOM1b遺伝子のcDNAの塩基配列(配列番号5、AB193042)
5'-GACATTTGTCCTCCTTCCCCCCTCATCCACGTGTGGTTCCTCCAAACCCTCCACCCCACTCTTCACTCTATTTGATTTGAACGAACATCCCCATCACTTCACTCTCTACATTTTTCTTCATCTGTAAATCACCATTTTTGTTAGACGTAGTAGCTATGGTAAAATCTATAAGCTTTCTTCTTGAATTCGCAAAAGATTACGATGATGGAACACCACGAGTTCGCCCCATCTTTGATTGGTTCAATGCGATGATGGAGGTCTCCGATTATGAGAAACAAGCCATCTTTTATTCTCTCTCTGCCGCCTATGCCTTAGTCTCATTTGTTGCACTGGTACAACTCATCCGCATCCAATTGCGCCTTTCAGGAATTGGTTGGACAACACAAAAGGTTTTTCACTTGATGAATTTTGTTGTCTGTGGATTGAGAGCAATATTATTTGGGTTCTACAGCAGCGTGTTCAATCTTAGATCAAAAGCACTTGAGATGATGCTTCTGGATCTCCCCGGTCTTCTATTCTTCTCCACATACACACTATTAGTTCTGTTTTGGGCTGAAATATTCCATCAGGCAAGAAACCTTCCAATCGATAAACTTCGACCTGCATATTATGCAGTCAATGCAGTCGTATATTTTATACAGATATGCATATGGATCTTCATCGGTGTTGGCCCAGCTTCGGCTGCTGTTGAAACTGCTAAACTTTTTTTCGCAGTTATTTCATTTACTGCTGCTCTGGGATTTGTTATGTATGGTGGAAGGTTGTTCGCTATGCTTCGGCGCTTCCCTATTGAATCTAGAGGCCGTCAAAAGAAGCTTCATGAGGTTGGTTTCGTGACTGGTATTTGCTGCATTTGTTTCATGATCAGATGTGTTATGGTTGCTGTTTCTGCTTTTAACGGGAACGCTGATGTTGATGTCATTGACCATCCAGTTCTCATTCTCTTCTATTACGTGGTGGTGGAGATCTTGCCTTCTGTTTTGGTGCTTTTTATTCTGCGCAAATTACCTCCAAAACGTGTATCAGAGCAATATCATCCTATCCAATAACTCATAGAAGAGCATCCCTGATTTTAGTACTTCACCGTTTTTGTTCAAAGAAGCCCTTGTCATGCCAGCCAAGTTTTTAGTTCTTATAATATCATTTTTGCTTTTATTGTCTTGACGCTTGTCTCGAGTGACGTGGAGGAGTTATAGTTTGATTTCAGTACAGCTCTGTAGAAGTCTTGAATTATAAATTATTCAAAGTGCATGTGACTTGTAATCATTTGGATAGAATTAGATGTTCGAAGTTTAAAGGCCTTGGGTTATATTGTG-3'
SlTOM1b遺伝子がコードするタンパク質(配列番号6、Solyc01g105270、AB193042)
MVKSISFLLEFAKDYDDGTPRVRPIFDWFNAMMEVSDYEKQAIFYSLSAAYALVSFVALVQLIRIQLRLSGIGWTTQKVFHLMNFVVCGLRAILFGFYSSVFNLRSKALEMMLLDLPGLLFFSTYTLLVLFWAEIFHQARNLPIDKLRPAYYAVNAVVYFIQICIWIFIGVGPASAAVETAKLFFAVISFTAALGFVMYGGRLFAMLRRFPIESRGRQKKLHEVGFVTGICCICFMIRCVMVAVSAFNGNADVDVIDHPVLILFYYVVVEILPSVLVLFILRKLPPKRVSEQYHPIQ
具体例として、前記SlTOM1b遺伝子は、例えば、下記(NB)のポリヌクレオチドを含むトバモウイルス抵抗性制御遺伝子である。
(NB)下記(NB1)〜(NB7)のいずれかのポリヌクレオチド;
(NB1)配列番号4および5のいずれかの塩基配列からなるポリヌクレオチド;
(NB2)前記(NB1)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り、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NB3)前記(NB1)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り、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NB4)前記(NB1)の塩基配列からなるポリヌクレオチドに対してストリンジェントな条件下でハイブリダイズするポリヌクレオチドに、相補的な塩基配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NB5)配列番号6のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NB6)配列番号6のアミノ酸配列において、1もしくは数個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NB7)配列番号6のアミノ酸配列に対して、80%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド。
前記(NB2)〜(NB4)および(NB6)〜(NB7)のポリヌクレオチドにおいて、「トバモウイルス抵抗性制御活性を有する」は、例えば、前記(NB1)または(NB5)と同等(有意差がない)のトバモウイルス抵抗性制御活性を有することを意味する。
前記(NB1)において、配列番号4の塩基配列は、(NB5)のコード配列である。配列番号4の塩基配列は、例えば、S. lycopersicumのHeinz 1706から得ることができる。また、前記(NB1)において、配列番号5の塩基配列は、(NB5)のコード配列である。配列番号5の塩基配列は、例えば、S. lycopersicumのcv. Craigella GCR26から得ることができる。
前記(NB2)において、「1もしくは数個」は、例えば、前記(NB2)のポリヌクレオチドによってコードされるタンパク質が、前記トバモウイルス抵抗性制御活性を有する範囲であればよい。前記(NB2)の「1もしくは数個」は、前記(NB1)の塩基配列において、例えば、1〜264個、1〜198個、1〜132個、1〜66個、1〜52個、1〜39個、1〜26個、1〜13個、1〜6個、1〜3個、1または2個、1個である。
前記(NB3)において、「同一性」は、例えば、前記(NB3)のポリヌクレオチドによってコードされるタンパク質が、前記トバモウイルス抵抗性制御活性を有する範囲であればよい。前記(NB3)の同一性は、前記(NB1)の塩基配列に対して、例えば、80%以上、85%以上、90%以上、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上である。
前記(NB4)において、「ハイブリダイズするポリヌクレオチド」は、例えば、前記(NB1)のポリヌクレオチドに対して、完全または部分的に相補的なポリヌクレオチドである。前記ハイブリダイズは、例えば、各種ハイブリダイゼーションアッセイにより検出できる。前記ハイブリダイゼーションアッセイは、特に制限されず、例えば、ザンブルーク(Sambrook)ら編「モレキュラー・クローニング:ア・ラボラトリーマニュアル第2版(Molecular Cloning: A Laboratory Manual 2nd Ed.)」〔Cold Spring Harbor Laboratory Press (1989)〕等に記載されている方法を採用することもできる。前記(NB4)において、「ストリンジェントな条件」は、例えば、前述の説明を援用できる。
前記(NB5)のポリヌクレオチドは、例えば、前記(NB5)のポリヌクレオチドによってコードされるタンパク質が、前記トバモウイルス抵抗性制御活性を有する塩基配列であればよい。前記(NB5)のポリヌクレオチドの塩基配列は、例えば、前記配列番号6のアミノ酸配列に基づいて、対応するコドンに置き換えることで設計可能である。
前記(NB6)において、アミノ酸配列に関する「1もしくは数個」は、例えば、前記(NB6)のポリヌクレオチドによってコードされるタンパク質が、前記トバモウイルス抵抗性制御活性を有する範囲であればよい。前記(NB6)の「1もしくは数個」は、例えば、前記配列番号6のアミノ酸配列において、例えば、1〜59個、1〜44個、1〜30個、1〜15個、1〜11個、1〜8個、1〜6個、1〜3個、1または2個、1個である。
前記(NB7)において、アミノ酸配列に関する「同一性」は、例えば、前記(NB7)のポリヌクレオチドによってコードされるタンパク質が、前記トバモウイルス抵抗性制御活性を有する範囲であればよい。前記(NB7)の同一性は、前記配列番号6のアミノ酸配列に対して、例えば、80%以上、85%以上、90%以上、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上である。
SlTOM1c遺伝子は、LeTH3ということもできる。SlTOM1c遺伝子は、例えば、Solycにおいてアクセッション番号:Solyc02g080370で登録されている塩基配列(配列番号7)からなるポリヌクレオチド、Genbankにアクセッション番号:AB193043で登録されている塩基配列(配列番号8)からなるポリヌクレオチド等があげられる。また、SlTOM1c遺伝子がコードするタンパク質は、例えば、Solycにおいて、アクセッション番号:Solyc02g080370で登録されているアミノ酸配列(配列番号9)からなるポリペプチド、Genbankにアクセッション番号:AB193043で登録されている塩基配列(配列番号9)からなるポリヌクレオチド等があげられる。
SlTOM1c遺伝子のcDNAの塩基配列(配列番号7、Solyc02g080370)
5'-TGCTAATGAACTTGAATACTTACAGTTATCTTAATTGTTTGTATTAGGAAGCATCAGTTTTTTGACTTCTTTCAATACAACAAGATAAGCGGAGGGGAGAGCTGAAATGGCTAGGTTGCCACTTGGGTCGTCGCCGATTGACATCGCCGGTCCGGTGACCAACTGGTGGGACCACGTCAACGAATCCGTTCAGTGGCAAGATGGGATTTTCTACTCCCTTTGTGCTTCCTATGGTCTTGTTTCAGCAGTTGCCCTAATTCAATTAATACGAATTGATTTGAGGGTACCCGAGTATGGCTGGACAACACAAAAGGTGTTCCATCTGATGAACTTTGTTGTAAATGGAGTTCGTGCAATTGTCTTTGGATTTCACAAACATGTTTTTCTGCTCCATTATAAGGTGCTGACTCTGGCAATATTGGACCTACCAGGGCTCCTTTTCTTTTCAACATTCACACTCCTTGTTCTATTTTGGGCTGAGATATATCACCAGGCTAGGAGTTTACCAACAGATAAGCTCAGGATTTCTTATATTGCCATTAATGATGCCATATACTTCATTCAGGCCTGTATCTGGGTTTACCTCTGGATCAATGACAATAGCACAGTGGAATTCATTGGGAAGATATTTATGGCAGTTGTATCAGTTATTGCAGCCTTGGGCTTTCTGCTATATGGTGGAAGGTTATTTCTCATGCTGCGGCGCTTCCCTATTGAATCTAAAGGGAGGAGAAAGAAGCTTCATGAGGTTGGATCGGTGACTGCCATATGTTTCACCTGTTTCCTCATTAGATGCTTTGTGGTTGTGTTATCTGCTTTTGATTCTGACGCATCTCTTGACGTCTTGGATCATCCTGTTTTGAATCTGATATACTACCTGCTGGTAGAAATTCTTCCTTCAGCTCTTGTGCTGTACATCCTGCGAAAACTGCCTCCAAAAAGAGTGTCTGCACAATACCACCCAATCAGTTAGCTGCAGCAGAATTTTATCGTTAGTGATACACGTTCCCATGGTTTCTGTTGCAGAAGCTAACTGGAGTTGTTCAGGAAAAGTGAAACTGCAAAAGGATATTCGGTTGCAATAATTCTGCGGAAAGGCAAAGATTCAACGCTTTTTTGGCAGTTGTTAAAACAGAGGTTAAGCTGTTTTGCTTACATTATATTGTTTCTGTGGTTTTAGTGTGAAGCATGAGACAAATAAGTGTTCCCCACGTCTGTGAAAAATCCTAGTCATGATGTAATGACGCAGAGGGTAAATCTCAGTATCGCCATTGTACTGGCATGTTGTAACTATGATGTTCTGGATCTCCTTTACTGCAATGACTGATGTCCTTTGTTTGGTCA-3'
SlTOM1c遺伝子のcDNAの塩基配列(配列番号8、AB193043)
5'-ACAACAAGATAAGCGGAGGGGAGAGCTGAAATGGCTAGGTTGCCACTTGGGTCGTCGCCGATTGACATCGCCGGTCCGGTGACCAACTGGTGGGACCACGTCAACGAATCCGTTCAGTGGCAAGATGGGATTTTCTACTCCCTTTGTGCTTCCTATGGTCTTGTTTCAGCAGTTGCCCTAATTCAATTAATACGAATTGATTTGAGGGTACCCGAGTATGGCTGGACAACACAAAAGGTGTTCCATCTGATGAACTTTGTTGTAAATGGAGTTCGTGCAATTGTCTTTGGATTTCACAAACATGTTTTTCTGCTCCATTATAAGGTGCTGACTCTGGCAATATTGGACCTACCAGGGCTCCTTTTCTTTTCAACATTCACACTCCTTGTTCTATTTTGGGCTGAGATATATCACCAGGCTAGGAGTTTACCAACAGATAAGCTCAGGATTTCTTATATTGCCATTAATGATGCCATATACTTCATTCAGGCCTGTATCTGGGTTTACCTCTGGATCAATGACAATAGCACAGTGGAATTCATTGGGAAGATATTTATGGCAGTTGTATCAGTTATTGCAGCCTTGGGCTTTCTGCTATATGGTGGAAGGTTATTTCTCATGCTGCGGCGCTTCCCTATTGAATCTAAAGGGAGGAGAAAGAAGCTTCATGAGGTTGGATCGGTGACTGCCATATGTTTCACCTGTTTCCTCATTAGATGCTTTGTGGTTGTGTTATCTGCTTTTGATTCTGACGCATCTCTTGACGTCTTGGATCATCCTGTTTTGAATCTGATATACTACCTGCTGGTAGAAATTCTTCCTTCAGCTCTTGTGCTGTACATCCTGCGAAAACTGCCTCCAAAAAGAGTGTCTGCACAATACCACCCAATCAGTTAGCTGCAGCAGAATTTTATCGTTAGTGATACACGTTCCCATGGTTTCTGTTGCAGAAGCTAACTGGAGTTGTTCAGGAAAAGTGAAACTGCAAAAGGATATTCGGTTGCAATAATTCTGCGGAAAGGCAAAGATTCAACGCTTTTTTGGCAGTTGTTAAAACAGAGGTTAAGCTGTTTTGCTTACATTATATTGTTTCTGTGGTTTTAGTGTGAAGCATGAGACAAATAAGTGTTCCCCACGTCTGTGAAAAATCCTAGTCATGATGTAATGACGCAGAGGGTAAATCTCAGTATCGCCATTGTACTGGCATGTTGTAACTATGATGTTCTGGATCTCCTTTACTGCAATGACTGATGTCCTTTGTTTGGTCAAAAAAAAAAA-3'
SlTOM1c遺伝子がコードするタンパク質(配列番号9、Solyc02g080370、AB193043)
MARLPLGSSPIDIAGPVTNWWDHVNESVQWQDGIFYSLCASYGLVSAVALIQLIRIDLRVPEYGWTTQKVFHLMNFVVNGVRAIVFGFHKHVFLLHYKVLTLAILDLPGLLFFSTFTLLVLFWAEIYHQARSLPTDKLRISYIAINDAIYFIQACIWVYLWINDNSTVEFIGKIFMAVVSVIAALGFLLYGGRLFLMLRRFPIESKGRRKKLHEVGSVTAICFTCFLIRCFVVVLSAFDSDASLDVLDHPVLNLIYYLLVEILPSALVLYILRKLPPKRVSAQYHPIS
具体例として、前記SlTOM1c遺伝子は、例えば、下記(NC)のポリヌクレオチドを含むトバモウイルス抵抗性制御遺伝子である。
(NC)下記(NC1)〜(NC7)のいずれかのポリヌクレオチド;
(NC1)配列番号7および8のいずれかの塩基配列からなるポリヌクレオチド;
(NC2)前記(NC1)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り、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NC3)前記(NC1)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り、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NC4)前記(NC1)の塩基配列からなるポリヌクレオチドに対してストリンジェントな条件下でハイブリダイズするポリヌクレオチドに、相補的な塩基配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NC5)配列番号9のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NC6)配列番号9のアミノ酸配列において、1もしくは数個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NC7)配列番号9のアミノ酸配列に対して、80%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド。
前記(NC2)〜(NC4)および(NC6)〜(NC7)のポリヌクレオチドにおいて、「トバモウイルス抵抗性制御活性を有する」は、例えば、前記(NC1)または(NC5)と同等(有意差がない)のトバモウイルス抵抗性制御活性を有することを意味する。
前記(NC1)において、配列番号7の塩基配列は、(NC5)のコード配列である。配列番号7の塩基配列は、例えば、S. lycopersicumのHeinz 1706から得ることができる。また、前記(NC1)において、配列番号8の塩基配列は、(NC5)のコード配列である。配列番号8の塩基配列は、例えば、S. lycopersicumのcv. Craigella GCR26から得ることができる。
前記(NC2)において、「1もしくは数個」は、例えば、前記(NC2)のポリヌクレオチドによってコードされるタンパク質が、前記トバモウイルス抵抗性制御活性を有する範囲であればよい。前記(NC2)の「1もしくは数個」は、前記(NC1)の塩基配列において、例えば、1〜264個、1〜198個、1〜132個、1〜66個、1〜52個、1〜39個、1〜26個、1〜13個、1〜6個、1〜3個、1または2個、1個である。
前記(NC3)において、「同一性」は、例えば、前記(NC3)のポリヌクレオチドによってコードされるタンパク質が、前記トバモウイルス抵抗性制御活性を有する範囲であればよい。前記(NC3)の同一性は、前記(NC1)の塩基配列に対して、例えば、80%以上、85%以上、90%以上、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上である。
前記(NC4)において、「ハイブリダイズするポリヌクレオチド」は、例えば、前記(NC1)のポリヌクレオチドに対して、完全または部分的に相補的なポリヌクレオチドである。前記ハイブリダイズは、例えば、各種ハイブリダイゼーションアッセイにより検出できる。前記ハイブリダイゼーションアッセイは、特に制限されず、例えば、ザンブルーク(Sambrook)ら編「モレキュラー・クローニング:ア・ラボラトリーマニュアル第2版(Molecular Cloning: A Laboratory Manual 2nd Ed.)」〔Cold Spring Harbor Laboratory Press (1989)〕等に記載されている方法を採用することもできる。前記(NC4)において、「ストリンジェントな条件」は、例えば、前述の説明を援用できる。
前記(NC5)のポリヌクレオチドは、例えば、前記(NC5)のポリヌクレオチドによってコードされるタンパク質が、前記トバモウイルス抵抗性制御活性を有する塩基配列であればよい。前記(NC5)のポリヌクレオチドの塩基配列は、例えば、前記配列番号9のアミノ酸配列に基づいて、対応するコドンに置き換えることで設計可能である。
前記(NC6)において、アミノ酸配列に関する「1もしくは数個」は、例えば、前記(NC6)のポリヌクレオチドによってコードされるタンパク質が、前記トバモウイルス抵抗性制御活性を有する範囲であればよい。前記(NC6)の「1もしくは数個」は、例えば、前記配列番号9のアミノ酸配列において、例えば、1〜59個、1〜44個、1〜30個、1〜15個、1〜11個、1〜8個、1〜6個、1〜3個、1または2個、1個である。
前記(NC7)において、アミノ酸配列に関する「同一性」は、例えば、前記(NC7)のポリヌクレオチドによってコードされるタンパク質が、前記トバモウイルス抵抗性制御活性を有する範囲であればよい。前記(NC7)の同一性は、前記配列番号9のアミノ酸配列に対して、例えば、80%以上、85%以上、90%以上、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上である。
SlTOM1d遺伝子は、例えば、Solycにおいてアクセッション番号:Solyc01g007900で登録されている塩基配列(配列番号10)からなるポリヌクレオチド等があげられる。また、SlTOM1d遺伝子がコードするタンパク質は、例えば、Solycにおいて、アクセッション番号:Solyc01g007900で登録されているアミノ酸配列(配列番号11)からなるポリペプチド等があげられる。
SlTOM1d遺伝子のcDNAの塩基配列(配列番号10、Solyc01g007900)
5'-CTGAAAAAGGTAGTTGCCGATTTTGGTGTTTGATTTTTTTTTGGGGGGATTTTGAAATTGGTGAGTTTGATTTTGGAATCTCCGGTGATGGGACGGGCGGAGATGGTTGTAGGCCCGTCGGAGAAGGTGGCGGTGGTGGCATATCATCTGAATGATGCAATCAATTGGTGGGACGATGTGAACAGATCTCTTGATTGGCAAAACCGTATATTCCATGTCCTTGCTGTTCTCTACGGCGTTGTCGCCGTCGTTGCTCTTGTACAATTAATTCGCATTCAAATGAGAGTTCCTGAATATGGCTGGACCACTCAAAAAGTCTTCCACTTTCTCAATTTCTTTGTGAATGGAGTTCGCTCGCTAGTTTTTACATTTCGTCGGGATGTTCAGAAGTTGCACCCGGAGATTGTGCAACATATTATGCTTGATATGCCAAGTCTTGCATTCTTCACAACTTATGCTCTGCTAGTATTATTCTGGGCTGAGATATACTACCAGGCACGTGCTGTGTCCACGGATGGGCTTAGACCTAGTTTCTTCACAATCAACGGAGTGGTTTATGCTATTCAGATTATATTATGGCTGATAATGTGGTGGAAACCTATTCGAGTACTCTTCATCTTATCCAAGATGTTTTTTGCAGGTGTATCCCTATTTGCAGCATTGGGATTTCTCCTCTACGGTGGAAGGCTTTTTCTTATGTTACAGCGGTTTCCAGTAGAATCAAGAGGGAGACGCAAGAAGCTGCAGGAGGTTGGTTATGTCACGACAATATGTTTTTCATGCTTCCTCATTAGATGCGTTATGATGTGCTTCAATGCATTTGATAAAGCTGCAGATCTTGATGTTTTGTATCATCCTATTTTGAATTTGATATATTACCTGTTAGTGGAGATACTGCCTTCTTCTCTTGTCCTTTTTATTTTAAGGAAGTTGCCTCCAAAGCGAGGGATCACACAATACCACCCTATTCACTAATACATTAAGAGGGTAGATAATGATGAAAATCAGGCTCCGGGATCAGGTATTAAGTAAGTTGGCTTTTACCTGGATGTGATTTGCAAGCAAGAAATACGAGAGGAGTGATAATGTAAATTGAAGTATGGTTCGTCTATACTGAAATATCCGTCTGTCCTCACACTAGGCAGATTGTAGCTCTGTTTTGTACCACTAGTTATAGATGGAATTGTGAAGTATCTTACGACCTTTAGTGTATTATTTCGCCTTTGTATGTGTCAGATTTCAATTGAATTC-3'
SlTOM1d遺伝子がコードするタンパク質(配列番号11、Solyc01g007900)
MGRAEMVVGPSEKVAVVAYHLNDAINWWDDVNRSLDWQNRIFHVLAVLYGVVAVVALVQLIRIQMRVPEYGWTTQKVFHFLNFFVNGVRSLVFTFRRDVQKLHPEIVQHIMLDMPSLAFFTTYALLVLFWAEIYYQARAVSTDGLRPSFFTINGVVYAIQIILWLIMWWKPIRVLFILSKMFFAGVSLFAALGFLLYGGRLFLMLQRFPVESRGRRKKLQEVGYVTTICFSCFLIRCVMMCFNAFDKAADLDVLYHPILNLIYYLLVEILPSSLVLFILRKLPPKRGITQYHPIH
具体例として、前記SlTOM1d遺伝子は、例えば、下記(ND)のポリヌクレオチドを含むトバモウイルス抵抗性制御遺伝子である。
(ND)下記(ND1)〜(ND7)のいずれかのポリヌクレオチド;
(ND1)配列番号10の塩基配列からなるポリヌクレオチド;
(ND2)前記(ND1)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り、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(ND3)前記(ND1)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り、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(ND4)前記(ND1)の塩基配列からなるポリヌクレオチドに対してストリンジェントな条件下でハイブリダイズするポリヌクレオチドに、相補的な塩基配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(ND5)配列番号11のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(ND6)配列番号11のアミノ酸配列において、1もしくは数個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(ND7)配列番号11のアミノ酸配列に対して、80%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド。
前記(ND2)〜(ND4)および(ND6)〜(ND7)のポリヌクレオチドにおいて、「トバモウイルス抵抗性制御活性を有する」は、例えば、前記(ND1)または(ND5)と同等(有意差がない)のトバモウイルス抵抗性制御活性を有することを意味する。
前記(ND1)において、配列番号10の塩基配列は、(ND5)のコード配列である。配列番号10の塩基配列は、例えば、S. lycopersicumのHeinz 1706から得ることができる。
前記(ND2)において、「1もしくは数個」は、例えば、前記(ND2)のポリヌクレオチドによってコードされるタンパク質が、前記トバモウイルス抵抗性制御活性を有する範囲であればよい。前記(ND2)の「1もしくは数個」は、前記(ND1)の塩基配列において、例えば、1〜264個、1〜198個、1〜132個、1〜66個、1〜52個、1〜39個、1〜26個、1〜13個、1〜6個、1〜3個、1または2個、1個である。
前記(ND3)において、「同一性」は、例えば、前記(ND3)のポリヌクレオチドによってコードされるタンパク質が、前記トバモウイルス抵抗性制御活性を有する範囲であればよい。前記(ND3)の同一性は、前記(ND1)の塩基配列に対して、例えば、80%以上、85%以上、90%以上、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上である。
前記(ND4)において、「ハイブリダイズするポリヌクレオチド」は、例えば、前記(ND1)のポリヌクレオチドに対して、完全または部分的に相補的なポリヌクレオチドである。前記ハイブリダイズは、例えば、各種ハイブリダイゼーションアッセイにより検出できる。前記ハイブリダイゼーションアッセイは、特に制限されず、例えば、ザンブルーク(Sambrook)ら編「モレキュラー・クローニング:ア・ラボラトリーマニュアル第2版(Molecular Cloning: A Laboratory Manual 2nd Ed.)」〔Cold Spring Harbor Laboratory Press (1989)〕等に記載されている方法を採用することもできる。前記(ND4)において、「ストリンジェントな条件」は、例えば、前述の説明を援用できる。
前記(ND5)のポリヌクレオチドは、例えば、前記(ND5)のポリヌクレオチドによってコードされるタンパク質が、前記トバモウイルス抵抗性制御活性を有する塩基配列であればよい。前記(ND5)のポリヌクレオチドの塩基配列は、例えば、前記配列番号11のアミノ酸配列に基づいて、対応するコドンに置き換えることで設計可能である。
前記(ND6)において、アミノ酸配列に関する「1もしくは数個」は、例えば、前記(ND6)のポリヌクレオチドによってコードされるタンパク質が、前記トバモウイルス抵抗性制御活性を有する範囲であればよい。前記(ND6)の「1もしくは数個」は、例えば、前記配列番号11のアミノ酸配列において、例えば、1〜59個、1〜44個、1〜30個、1〜15個、1〜11個、1〜8個、1〜6個、1〜3個、1または2個、1個である。
前記(ND7)において、アミノ酸配列に関する「同一性」は、例えば、前記(ND7)のポリヌクレオチドによってコードされるタンパク質が、前記トバモウイルス抵抗性制御活性を有する範囲であればよい。前記(ND7)の同一性は、前記配列番号11のアミノ酸配列に対して、例えば、80%以上、85%以上、90%以上、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上である。
本発明において、「機能喪失」は、例えば、当該遺伝子の本来有する機能が(有意に)低下または失われた状態を意味する。すなわち、本発明において、「機能喪失変異」(loss of function mutation)は、当該遺伝子の本来有する機能が(有意に)減弱する変異、および完全な機能喪失が生じる変異のいずれの意味で用いてもよい。また、前記「完全な機能喪失が生じる変異」は、例えば、ヌル変異(null mutation)またはアモルフ(amorph)ということもできる。
前記SlTOM1遺伝子群における各遺伝子の機能喪失は、例えば、当該機能喪失遺伝子を有するトマト植物が、正常なSlTOM1a遺伝子、正常なSlTOM1b遺伝子、正常なSlTOM1c遺伝子、および正常なSlTOM1d遺伝子を有するトマト植物(以下、「野生型のトマト植物」ともいう)と比較して、トバモウイルス抵抗性を示す程度に、前記当該遺伝子の機能が(有意に)低下または失われた状態を意味する。前記遺伝子の機能喪失は、具体的には、例えば、当該遺伝子のmRNAもしくは当該遺伝子がコードするタンパク質の発現量が(有意に)低下している状態、または当該遺伝子のmRNAもしくは当該遺伝子がコードするタンパク質が完全に発現していない状態を意味してもよいし、機能的な当該遺伝子のmRNAもしくは当該遺伝子がコードするタンパク質の発現量が低下している状態または機能的な当該遺伝子のmRNAもしくは当該遺伝子がコードするタンパク質が完全に発現していない状態を意味してもよい。このため、本発明において、前記SlTOM1遺伝子群における各遺伝子の機能喪失は、各遺伝子に機能喪失変異を導入することにより、実施してもよいし、各遺伝子の発現を抑制するポリヌクレオチドを導入することにより、実施してもよい。前記「遺伝子の発現を抑制」は、遺伝子の転写の抑制でもよいし、タンパク質への翻訳の抑制でもよい。
本発明において、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子を機能喪失した抵抗性トマト植物は、例えば、SlTOM1a遺伝子の機能喪失遺伝子、SlTOM1c遺伝子の機能喪失遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子の機能喪失遺伝子を有する。前記抵抗性トマト植物は、トバモウイルスに対する抵抗性がさらに向上することから、SlTOM1b遺伝子の機能喪失遺伝子を有してもよい。なお、本発明は、これに制限されず、本発明の抵抗性トマト植物は、例えば、SlTOM1a遺伝子の機能喪失遺伝子、SlTOM1b遺伝子の機能喪失遺伝子、SlTOM1c遺伝子の機能喪失遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子の機能喪失遺伝子からなる群から選択された少なくとも1つの機能喪失遺伝子を有してもよい。すなわち、本発明の抵抗性トマト植物は、例えば、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1b遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子からなる群から選択された少なくとも1つの遺伝子を機能喪失していればよい。また、本発明の抵抗性トマト植物は、SlTOM1d遺伝子の機能喪失遺伝子と、SlTOM1a遺伝子の機能喪失遺伝子、SlTOM1b遺伝子の機能喪失遺伝子、およびSlTOM1c遺伝子の機能喪失遺伝子からなる群から選択された少なくとも1つの機能喪失遺伝子とを有してもよい。
前記SlTOM1遺伝子群における各遺伝子の機能喪失は、例えば、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1b遺伝子、SlTOM1c遺伝子、および/またはSlTOM1d遺伝子に対し、突然変異、より具体的には、機能喪失変異を導入することにより、引き起こすことができる。前記突然変異の種類は、特に制限されず、例えば、点突然変異、ミスセンス突然変異、ナンセンス突然変異、フレームシフト突然変異、広範囲における塩基の欠失(ラージデリーション)等があげられる。前記突然変異は、例えば、各遺伝子の一部または全部の欠失を生じさせてもよい。前記フレームシフト突然変異は、塩基の欠失または挿入が起こり、三つ組みの読み枠(コドン)がずれた時に生じる変異である。前記フレームシフト突然変異は、塩基対置換の変異と比較して、遺伝子機能に与える影響が非常に大きい。これは、前記フレームシフト突然変異が生じると、当該遺伝子において、前記フレームシフト突然変異が導入された箇所以降の遺伝暗号が大幅にずれ、アミノ酸が変わるだけでなく、終止コドン等もずれてしまうためである。
各遺伝子の機能喪失遺伝子は、例えば、前記SlTOM1遺伝子群における各遺伝子の正常遺伝子の塩基配列に対し、1もしくは数個の塩基(以下、「1塩基以上」ともいう)の挿入、欠失、および/または置換等の変異が導入された遺伝子である。具体例として、前記SlTOM1a遺伝子の機能喪失遺伝子は、例えば、SlTOM1a遺伝子の正常遺伝子の塩基配列に対し、1塩基以上の挿入、欠失、および/または置換等の変異が導入された遺伝子である。前記SlTOM1a遺伝子の機能喪失遺伝子において、1塩基以上は、例えば、前記(NA2)における塩基数の説明を援用できる。前記SlTOM1b遺伝子の機能喪失遺伝子は、例えば、SlTOM1b遺伝子の正常遺伝子の塩基配列に対し、1塩基以上の挿入、欠失、および/または置換等の変異が導入された遺伝子である。前記SlTOM1b遺伝子の機能喪失遺伝子において、1塩基以上は、例えば、前記(NB2)における塩基数の説明を援用できる。前記SlTOM1c遺伝子の機能喪失遺伝子は、例えば、SlTOM1c遺伝子の正常遺伝子の塩基配列に対し、1塩基以上の挿入、欠失、および/または置換等の変異が導入された遺伝子である。前記SlTOM1c遺伝子の機能喪失遺伝子において、1塩基以上は、例えば、前記(NC2)における塩基数の説明を援用できる。前記SlTOM1d遺伝子の機能喪失遺伝子は、例えば、SlTOM1d遺伝子の正常遺伝子の塩基配列に対し、1塩基以上の挿入、欠失、および/または置換等の変異が導入された遺伝子である。前記SlTOM1d遺伝子の機能喪失遺伝子において、1塩基以上は、例えば、前記(ND2)における塩基数の説明を援用できる。前記フレームシフト突然変異は、例えば、3m+1塩基または3m+2塩基(mは、0以上の整数)の挿入または欠失により、生じる。
本発明において、前記SlTOM1遺伝子群における各遺伝子への突然変異は、例えば、対象のトマト植物のゲノムにおける対象遺伝子に対し、常法により、変異を導入することにより引き起こすことができる。前記変異の導入方法は、例えば、相同組換え;ZFN、TALEN、CRISPR−CAS9、CRISPR−CPF1等を用いたゲノム編集技術:等により、実施できる。前記変異の導入方法は、例えば、部位特異的突然変異誘発法等の変異導入法により、実施してもよい。また、前記変異の導入方法は、例えば、ランダム突然変異誘発法により、実施してもよい。前記ランダム突然変異誘発法は、例えば、α線、β線、γ線、X線等の放射線照射処理;メタンスルホン酸エチル(EMS)、エチニルニトロソウレア(ENU)等の変異誘発剤による化学物質処理;重イオンビーム処理;等があげられる。前記ゲノム編集技術を用いた変異の導入方法は、例えば、後述の実施例1を参照できる。具体的には、前記ゲノム編集技術を用いた変異の導入は、例えば、ゲノム編集技術を構成するタンパク質および核酸、またはこれらをコードするベクターを導入することにより、実施できる。前記タンパク質は、例えば、CRISPR(Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats)酵素があげられ、具体例として、Cas1、Cas1B、Cas2、Cas3、Cas4、Cas5、Cas6、Cas7、Cas8、Cas9、Cas10、Csy1、Csy2、Csy3、Cse1、Cse2、Csc1、Csc2、Csa5、Csn2、Csm2、Csm3、Csm4、Csm5、Csm6、Cmr1、Cmr3、Cmr4、Cmr5、Cmr6、Csb1、Csb2、Csb3、Csx17、Csx14、Csx10、Csx16、CsaX、Csx3、Csx1、Csx15、Csf1、Csf2、Csf3、Csf4等があげられる。前記核酸は、例えば、crRNAおよびtracrRNA、またはこれらがリンカーを介して連結された一本鎖核酸があげられる。この場合、前記核酸は、例えば、crRNAにおける標的配列とアニールする塩基配列を、各遺伝子をコードする塩基配列と相補的な塩基配列に設計する。前記核酸は、1種類を単独で用いてもよいし、2種類以上を併用してもよい。前記変異の導入方法は、例えば、部位特異的突然変異誘発法等の変異導入法により、実施してもよい。
前記SlTOM1遺伝子群における各遺伝子の機能喪失遺伝子における変異の位置は、特に制限されず、前記各遺伝子に関連する任意の領域とすることができる。具体例として、前SlTOM1遺伝子群における各遺伝子の機能喪失遺伝子における変異の位置は、例えば、前記各遺伝子のプロモーター領域等の発現制御領域、前記各遺伝子がコードするタンパク質の膜貫通領域、リガンド結合領域等の各遺伝子がコードするタンパク質をコードするコーディング領域を含むエキソン領域、前記各遺伝子がコードするタンパク質をコードしない非コード領域(例えば、イントロン領域、エンハンサー領域等)等があげられ、好ましくは、エキソン領域である。
具体例として、前記SlTOM1遺伝子群における遺伝子がSlTOM1a遺伝子である場合、前記変異の位置は、配列番号1の塩基配列において、1〜514番目、好ましくは、167〜514番目の塩基または配列番号2の塩基配列において、1〜507番目、好ましくは、160〜507番目の塩基を含むことが好ましい。前記SlTOM1遺伝子群における遺伝子がSlTOM1b遺伝子である場合、前記変異の位置は、配列番号4の塩基配列において、1〜224番目、好ましくは、156〜224番目の塩基または配列番号5の塩基配列において、1〜224番目、好ましくは、156〜224番目の塩基を含むことが好ましい。前記SlTOM1遺伝子群における遺伝子がSlTOM1c遺伝子である場合、前記変異の位置は、配列番号7の塩基配列において、1〜149番目、好ましくは、107〜149の塩基または配列番号8の塩基配列において、1〜73番目、好ましくは、31〜73番目の塩基を含むことが好ましい。前記SlTOM1遺伝子群における、遺伝子がSlTOM1d遺伝子である場合、前記変異の位置は、配列番号10の塩基配列において、1〜437番目、88〜437番目の塩基を含むことが好ましい。これらの変異の位置に導入される変異は、好ましくは、ナンセンス突然変異またはフレームシフト突然変異である。
また、SlTOM1a遺伝子の機能喪失遺伝子は、例えば、下記(MA)のポリヌクレオチドを含む遺伝子があげられる。
(MA)下記(MA1)〜(MA5)のいずれかのポリヌクレオチド;
(MA1)前記(NA1)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;
(MA2)前記(NA1)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;
(MA3)前記(NA1)の塩基配列からなるポリヌクレオチドに対してストリンジェントな条件下でハイブリダイズするポリヌクレオチドに、相補的な塩基配列からなるポリヌクレオチド;
(MA4)配列番号3のアミノ酸配列において、1もしくは数個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(MA5)配列番号3のアミノ酸配列に対して、80%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド。
前記(MA1)〜(MA5)のポリヌクレオチドは、トバモウイルス抵抗性制御活性を有さないタンパク質をコードするポリヌクレオチドであることが好ましい。
前記(MA1)〜(MA5)のポリヌクレオチドにおいて、「トバモウイルス抵抗性制御活性を有さない」は、例えば、前記(NA1)または(NA5)のポリヌクレオチドがコードするタンパク質と比較して、トバモウイルス抵抗性制御活性が有意に抑制されていることを意味し、好ましくは、トバモウイルス抵抗性制御活性が完全に喪失していることを意味する。
前記(MA1)の「1もしくは数個」は、前記(NA1)の塩基配列において、例えば、1〜264個、1〜198個、1〜132個、1〜66個、1〜52個、1〜39個、1〜26個、1〜13個、1〜6個、1〜3個、1または2個、1個である。
前記(MA2)の同一性は、前記(NA1)の塩基配列に対して、例えば、80%以上、85%以上、90%以上、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上である。
前記(MA3)において、「ハイブリダイズするポリヌクレオチド」は、例えば、前記(NA1)のポリヌクレオチドに対して、完全または部分的に相補的なポリヌクレオチドである。前記ハイブリダイズは、例えば、各種ハイブリダイゼーションアッセイにより検出できる。前記ハイブリダイゼーションアッセイは、特に制限されず、例えば、ザンブルーク(Sambrook)ら編「モレキュラー・クローニング:ア・ラボラトリーマニュアル第2版(Molecular Cloning: A Laboratory Manual 2nd Ed.)」〔Cold Spring Harbor Laboratory Press (1989)〕等に記載されている方法を採用することもできる。前記(MA3)において、「ストリンジェントな条件」は、例えば、前述の説明を援用できる。
前記(MA4)の「1もしくは数個」は、例えば、前記配列番号3のアミノ酸配列において、例えば、1〜59個、1〜44個、1〜30個、1〜15個、1〜11個、1〜8個、1〜6個、1〜3個、1または2個、1個である。
前記(MA5)の同一性は、前記配列番号3のアミノ酸配列に対して、例えば、80%以上、85%以上、90%以上、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上である。
具体例として、前記SlTOM1b遺伝子の機能喪失遺伝子は、例えば、下記(MB)のポリヌクレオチドを含む遺伝子である。
(MB)下記(MB1)〜(MB5)のいずれかのポリヌクレオチド;
(MB1)前記(NB1)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;
(MB2)前記(NB1)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;
(MB3)前記(NB1)の塩基配列からなるポリヌクレオチドに対してストリンジェントな条件下でハイブリダイズするポリヌクレオチドに、相補的な塩基配列からなるポリヌクレオチド;
(MB4)配列番号6のアミノ酸配列において、1もしくは数個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(MB5)配列番号6のアミノ酸配列に対して、80%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド。
前記(MB1)〜(MB5)のポリヌクレオチドは、トバモウイルス抵抗性制御活性を有さないタンパク質をコードするポリヌクレオチドであることが好ましい。
前記(MB1)〜(MB5)のポリヌクレオチドにおいて、「トバモウイルス抵抗性制御活性を有さない」は、例えば、前記(NB1)または(NB5)のポリヌクレオチドがコードするタンパク質と比較して、トバモウイルス抵抗性制御活性が有意に抑制されていることを意味し、好ましくは、トバモウイルス抵抗性制御活性が完全に喪失していることを意味する。
前記(MB1)の「1もしくは数個」は、前記(NB1)の塩基配列において、例えば、1〜264個、1〜198個、1〜132個、1〜66個、1〜52個、1〜39個、1〜26個、1〜13個、1〜6個、1〜3個、1または2個、1個である。
前記(MB2)の同一性は、前記(NB1)の塩基配列に対して、例えば、80%以上、85%以上、90%以上、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上である。
前記(MB3)において、「ハイブリダイズするポリヌクレオチド」は、例えば、前記(NB1)のポリヌクレオチドに対して、完全または部分的に相補的なポリヌクレオチドである。前記ハイブリダイズは、例えば、各種ハイブリダイゼーションアッセイにより検出できる。前記ハイブリダイゼーションアッセイは、特に制限されず、例えば、ザンブルーク(Sambrook)ら編「モレキュラー・クローニング:ア・ラボラトリーマニュアル第2版(Molecular Cloning: A Laboratory Manual 2nd Ed.)」〔Cold Spring Harbor Laboratory Press (1989)〕等に記載されている方法を採用することもできる。前記(MB3)において、「ストリンジェントな条件」は、例えば、前述の説明を援用できる。
前記(MB4)の「1もしくは数個」は、例えば、前記配列番号6のアミノ酸配列において、例えば、1〜59個、1〜44個、1〜30個、1〜15個、1〜11個、1〜8個、1〜6個、1〜3個、1または2個、1個である。
前記(MB5)の同一性は、前記配列番号6のアミノ酸配列に対して、例えば、80%以上、85%以上、90%以上、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上である。
具体例として、前記SlTOM1c遺伝子の機能喪失遺伝子は、例えば、下記(MC)のポリヌクレオチドである。
(MC)下記(MC1)〜(MC5)のいずれかのポリヌクレオチド;
(MC1)前記(NC1)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;
(MC2)前記(NC1)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;
(MC3)前記(NC1)の塩基配列からなるポリヌクレオチドに対してストリンジェントな条件下でハイブリダイズするポリヌクレオチドに、相補的な塩基配列からなるポリヌクレオチド;
(MC4)配列番号9のアミノ酸配列において、1もしくは数個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(MC5)配列番号9のアミノ酸配列に対して、80%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド。
前記(MC1)〜(MC5)のポリヌクレオチドは、トバモウイルス抵抗性制御活性を有さないタンパク質をコードするポリヌクレオチドであることが好ましい。
前記(MC1)〜(MC5)のポリヌクレオチドにおいて、「トバモウイルス抵抗性制御活性を有さない」は、例えば、前記(NC1)または(NC5)のポリヌクレオチドがコードするタンパク質と比較して、トバモウイルス抵抗性制御活性が有意に抑制されていることを意味し、好ましくは、トバモウイルス抵抗性制御活性が完全に喪失していることを意味する。
前記(MC1)の「1もしくは数個」は、前記(NC1)の塩基配列において、例えば、1〜264個、1〜198個、1〜132個、1〜66個、1〜52個、1〜39個、1〜26個、1〜13個、1〜6個、1〜3個、1または2個、1個である。
前記(MC2)の同一性は、前記(NC1)の塩基配列に対して、例えば、80%以上、85%以上、90%以上、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上である。
前記(MC3)において、「ハイブリダイズするポリヌクレオチド」は、例えば、前記(NC1)のポリヌクレオチドに対して、完全または部分的に相補的なポリヌクレオチドである。前記ハイブリダイズは、例えば、各種ハイブリダイゼーションアッセイにより検出できる。前記ハイブリダイゼーションアッセイは、特に制限されず、例えば、ザンブルーク(Sambrook)ら編「モレキュラー・クローニング:ア・ラボラトリーマニュアル第2版(Molecular Cloning: A Laboratory Manual 2nd Ed.)」〔Cold Spring Harbor Laboratory Press (1989)〕等に記載されている方法を採用することもできる。前記(MC3)において、「ストリンジェントな条件」は、例えば、前述の説明を援用できる。
前記(MC4)の「1もしくは数個」は、例えば、前記配列番号9のアミノ酸配列において、例えば、1〜59個、1〜44個、1〜30個、1〜15個、1〜11個、1〜8個、1〜6個、1〜3個、1または2個、1個である。
前記(MC5)の同一性は、前記配列番号9のアミノ酸配列に対して、例えば、80%以上、85%以上、90%以上、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上である。
具体例として、前記SlTOM1d遺伝子の機能喪失遺伝子は、例えば、下記(MD)のポリヌクレオチドである。
(MD)下記(MD1)〜(MD5)のいずれかのポリヌクレオチド;
(MD1)前記(ND1)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;
(MD2)前記(ND1)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;
(MD3)前記(ND1)の塩基配列からなるポリヌクレオチドに対してストリンジェントな条件下でハイブリダイズするポリヌクレオチドに、相補的な塩基配列からなるポリヌクレオチド;
(MD4)配列番号11のアミノ酸配列において、1もしくは数個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(MD5)配列番号11のアミノ酸配列に対して、80%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド。
前記(MD1)〜(MD5)のポリヌクレオチドは、トバモウイルス抵抗性制御活性を有さないタンパク質をコードするポリヌクレオチドであることが好ましい。
前記(MD1)〜(MD5)のポリヌクレオチドにおいて、「トバモウイルス抵抗性制御活性を有さない」は、例えば、前記(ND1)または(ND5)のポリヌクレオチドがコードするタンパク質と比較して、トバモウイルス抵抗性制御活性が有意に抑制されていることを意味し、好ましくは、トバモウイルス抵抗性制御活性が完全に喪失していることを意味する。
前記(MD1)の「1もしくは数個」は、前記(ND1)の塩基配列において、例えば、1〜264個、1〜198個、1〜132個、1〜66個、1〜52個、1〜39個、1〜26個、1〜13個、1〜6個、1〜3個、1または2個、1個である。
前記(MD2)の同一性は、前記(ND1)の塩基配列に対して、例えば、80%以上、85%以上、90%以上、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上である。
前記(MD3)において、「ハイブリダイズするポリヌクレオチド」は、例えば、前記(ND1)のポリヌクレオチドに対して、完全または部分的に相補的なポリヌクレオチドである。前記ハイブリダイズは、例えば、各種ハイブリダイゼーションアッセイにより検出できる。前記ハイブリダイゼーションアッセイは、特に制限されず、例えば、ザンブルーク(Sambrook)ら編「モレキュラー・クローニング:ア・ラボラトリーマニュアル第2版(Molecular Cloning: A Laboratory Manual 2nd Ed.)」〔Cold Spring Harbor Laboratory Press (1989)〕等に記載されている方法を採用することもできる。前記(MD3)において、「ストリンジェントな条件」は、例えば、前述の説明を援用できる。
前記(MD4)の「1もしくは数個」は、例えば、前記配列番号11のアミノ酸配列において、例えば、1〜59個、1〜44個、1〜30個、1〜15個、1〜11個、1〜8個、1〜6個、1〜3個、1または2個、1個である。
前記(MD5)の同一性は、前記配列番号11のアミノ酸配列に対して、例えば、80%以上、85%以上、90%以上、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上である。
本発明において、各遺伝子の遺伝子型は、例えば、本発明の抵抗性トマト植物が、トバモウイルス抵抗性を示す範囲で任意の遺伝子型とできる。各遺伝子の遺伝子型は、例えば、正常遺伝子のホモ接合型でもよいし、正常遺伝子と機能喪失遺伝子とのヘテロ接合型でもよいし、機能喪失遺伝子のホモ接合型でもよい。すなわち、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1b遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子は、例えば、本発明の抵抗性トマト植物が、トバモウイルス抵抗性を示す範囲でそれぞれ、正常遺伝子のホモ接合型でもよいし、正常遺伝子と機能喪失遺伝子とのヘテロ接合型でもよいし、機能喪失遺伝子のホモ接合型でもよい。
各遺伝子の遺伝子型の組合せは、特に制限されず、例えば、下記の組合せが例示できる。
SlTOM1a遺伝子(正常遺伝子):A、SlTOM1a遺伝子の機能喪失遺伝子:a
SlTOM1b遺伝子(正常遺伝子):B、SlTOM1b遺伝子の機能喪失遺伝子:b
SlTOM1c遺伝子(正常遺伝子):C、SlTOM1c遺伝子の機能喪失遺伝子:c
SlTOM1d遺伝子(正常遺伝子):D、SlTOM1d遺伝子の機能喪失遺伝子:d
(遺伝子型の組合せ)
aaBBccdd、aaBbccdd、aabbccdd、aabbccDd、aaBbccDd、aaBBccDd
(好ましい組合せ)
aaBBccdd、aaBbccdd、aabbccdd、aabbccDd
本発明において、トバモウイルス抵抗性遺伝子の発現を抑制することで、各遺伝子の機能を喪失させる場合、各遺伝子の機能喪失は、例えば、各遺伝子の発現を抑制するポリヌクレオチドを対象のトマト植物に導入することにより実施できる。前記ポリヌクレオチドの導入方法は、特に制限されず、例えば、RNA干渉、アンチセンスRNA、ゲノム編集技術等の方法により実施できる。前記ポリヌクレオチドを含む発現ベクター等の発現カセットは、例えば、ポリエチレングリコール法、電気穿孔法(エレクトロポレーション法)、アグロバクテリウムを介する方法、パーティクルガン法等により、対象のトマト植物に導入できる。前記対象のトマト植物は、例えば、植物細胞、カルス、植物組織、および植物個体のいずれでもよい。
前記発現抑制の対象となる遺伝子は、例えば、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子である。前記発現抑制の対象となる遺伝子は、例えば、SlTOM1b遺伝子を含んでもよい。ただし、本発明はこれに限定されず、前記発現抑制の対象となる遺伝子は、例えば、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1b遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子からなる群から選択された少なくとも1つでもよい。また、前記発現抑制の対象となる遺伝子は、例えば、SlTOM1d遺伝子と、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1b遺伝子、およびSlTOM1c遺伝子からなる群から選択された少なくとも1つとでもよい。
本発明の抵抗性トマト植物において、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子が、機能喪失されているが、本発明は、これに限定されず、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1b遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子からなる群から選択された少なくとも1つが機能喪失されていてもよい。また、前記機能喪失している遺伝子は、例えば、SlTOM1d遺伝子と、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1b遺伝子、およびSlTOM1c遺伝子からなる群から選択された少なくとも1つとでもよい。
本発明の抵抗性トマト植物の製造方法については、後述の付与方法、第2の生産方法、スクリーニング方法、および第3の生産方法の説明を援用できる。
<第1の生産方法>
本発明のトバモウイルス抵抗性トマト植物の生産方法は、前述のように、下記(a)工程を含む:
(a)本発明のトバモウイルス抵抗性トマト植物と、他のトマト植物とを交雑する工程。
本発明の第1の生産方法は、前記(a)工程において、前記本発明の抵抗性トマト植物を用いることが特徴であり、その他の工程および条件は、特に制限されない。本発明の第1の生産方法によれば、トバモウイルス抵抗性を示すトマト植物を生産できる。本発明の第1の生産方法は、前記本発明のトマト植物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植物は、前記本発明の抵抗性トマト植物であればよい。前述のように、前記本発明の抵抗性トマト植物は、例えば、後述の前記本発明の付与方法、第2の生産方法、スクリーニング方法、および第3の生産方法により得ることもできる。このため、前記本発明の第1の生産方法は、例えば、前記(a)工程に先立って、前記本発明の付与方法、第2の生産方法、スクリーニング方法、および第3の生産方法のいずれか1つ以上を実施してもよい。この場合、各方法の説明は、後述の各方法の説明を援用できる。
具体例として、本発明の第1の生産方法は、下記(x)工程または(y)工程を含んでもよい。
(x)被検トマト植物から本発明のトバモウイルス抵抗性トマト植物を選抜する工程(選抜工程)
(y)対象のトマト植物から本発明のトバモウイルス抵抗性トマト植物を作出する工程(作出工程)
前記(x)工程において、前記トバモウイルス抵抗性トマト植物の選抜は、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子を機能喪失した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SlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子が機能喪失しているかを検出する検出工程
(x2)前記SlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子が機能喪失している場合、前記被検トマト植物を、トバモウイルス抵抗性トマト植物として選抜する選抜工程
前記(x)工程が前記(x1)工程および(x2)工程を含む場合、前記(x)工程は、例えば、各遺伝子の塩基配列を指標に実施してもよいし、各遺伝子の発現量を指標に実施してもよい。
各遺伝子の塩基配列を指標とする場合、前記(x1)工程において、前記各遺伝子の機能喪失の検出は、例えば、前記被検トマト植物の各遺伝子の塩基配列を解読し、対応する正常遺伝子の塩基配列と比較することにより、実施してもよい。前記塩基配列の解読は、例えば、シークエンサーを用いて実施できる。そして、前記(x2)工程では、例えば、前記被検トマト植物の各遺伝子の塩基配列が、それぞれ、対応する正常遺伝子の塩基配列に対して、機能喪失変異が導入された塩基配列である場合、前記トバモウイルス抵抗性トマト植物として選抜する。前記選抜の条件については、後述する。前記正常遺伝子の塩基配列は、前述の各遺伝子の塩基配列を参照できる。前記塩基配列の比較は、例えば、塩基配列の解析ソフト(例えば、前述のBLAST等)により実施できる。前記(x2)工程において、塩基配列を比較する領域は、各遺伝子のイントロン領域でもよいし、各遺伝子のエキソン領域でもよいが、好ましくは、後者である。また、前記各遺伝子の機能喪失が、それぞれ、対応する正常遺伝子の塩基配列に対し、1塩基以上の挿入、欠失、および/または置換等の変異を導入することにより引き起こされる場合、前記(x1)工程では、例えば、少なくとも1つの変異を検出可能なプライマーセット、プローブ、またはこれらの組合せを用いて、実施してもよい。前記プライマーセットおよびプローブは、例えば、前記変異の種類に基づき、公知の設計方法を用いて設計できる。
前記(x2)工程では、例えば、各遺伝子の正常遺伝子に対して、1塩基以上の挿入、欠失、および/または置換されている場合、前記遺伝子を機能喪失遺伝子と判断してもよい。また、前記(x2)工程では、例えば、各遺伝子の正常遺伝子に対して、フレームシフト突然変異が導入されている場合、前記遺伝子を機能喪失遺伝子と判断してもよい。さらに、前記(x2)工程では、例えば、各遺伝子の正常遺伝子が部分欠失または完全欠失している場合、前記遺伝子を機能喪失遺伝子と判断してもよい。
前記(x2)工程では、さらに、各遺伝子の遺伝子型に基づき、選抜してもよい。具体例として、前記(x2)工程では、前記各遺伝子の遺伝子型が、前述の遺伝子型の組合せに該当する場合、前記トバモウイルス抵抗性トマト植物として選抜してもよい。具体例として、前記(x2)工程では、例えば、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子について、機能喪失遺伝子をホモ接合型で有する場合、前記被検トマト植物を、トバモウイルス抵抗性トマト植物として選抜してもよい。また、前記(x2)工程では、例えば、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1b遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子について、機能喪失遺伝子をホモ接合型で有する場合、前記被検トマト植物を、トバモウイルス抵抗性トマト植物として選抜してもよい。
各遺伝子の発現量を指標とする場合、前記(x1)工程において、前記各遺伝子の機能喪失の検出は、例えば、前記被検トマト植物の各遺伝子のmRNAまたは各遺伝子がコードするタンパク質の機能を検出することにより実施してもよい。さらに、前記(x1)工程において、前記各遺伝子の機能喪失の検出は、例えば、前記被検トマト植物における各遺伝子もしくは各遺伝子がコードするタンパク質の発現の有無、または各遺伝子もしくは各遺伝子がコードするタンパク質の発現量を検出することにより実施してもよい。
前記(x)工程において、前記各遺伝子もしくは各遺伝子がコードするタンパク質の発現に基づき、判断する場合、前記(x1)工程では、例えば、前記被検トマト植物の生体試料における各遺伝子および各遺伝子がコードするタンパク質の少なくも一方の発現量を測定する。そして、前記(x2)工程において、前記被検トマト植物の生体試料における各遺伝子および各遺伝子がコードするタンパク質の少なくも一方の発現量と、基準値とに基づき、前記各遺伝子について、機能喪失している植物を選抜する。具体的には、前記(x2)工程では、前記被検トマト植物において、機能喪失している植物の選抜は、例えば、前記被検トマト植物の生体試料における各遺伝子および各遺伝子がコードするタンパク質の少なくも一方の発現量と、前記基準値とを比較することにより実施できる。
前記被検トマト植物の生体試料は、特に制限されず、例えば、前記被検トマト植物の植物個体および前記植物個体の部分のいずれでもよい。前記(x1)工程で使用する生体試料の種類は、例えば、1種類でもよいし、2種類以上でもよい。
前記(x1)工程において、各遺伝子の発現量は、例えば、半定量的PCR、定量的PCR、ノーザンブロッティング、デジタルPCR、RNAシークエンス解析(RNAseq)等により測定できる。また、前記(x1)工程において、各遺伝子がコードするタンパク質の発現量は、例えば、紫外吸収法、ビシンコニン酸法等の分光光度計を用いた方法、ELISA、ウエスタンブロッティング等のタンパク質の定量方法により、測定できる。
前記基準値は、例えば、前記野生型のトマト植物における各遺伝子または各遺伝子がコードするタンパク質の発現量、対象とする各遺伝子と対応する遺伝子について、機能喪失している植物(例えば、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1b遺伝子、SlTOM1c遺伝子、および/またはSlTOM1d遺伝子を完全欠失したトマト植物)における各遺伝子または各遺伝子がコードするタンパク質の発現量等があげられる。前記基準値として前記機能喪失している植物における各遺伝子の発現量を用いる場合、前記機能喪失している植物は、例えば、一対の染色体上のそれぞれに座乗する2つのSlTOM1a遺伝子、SlTOM1b遺伝子、SlTOM1c遺伝子、および/またはSlTOM1d遺伝子のうち、いずれか一方の遺伝子について、機能喪失している植物でもよいし、両方の遺伝子について、機能喪失している植物でもよい。前記基準値とする各遺伝子または各遺伝子がコードするタンパク質の発現量は、例えば、前記被検トマト植物の生体試料と同じ条件で採取した生体試料における各遺伝子または各遺伝子がコードするタンパク質の発現量を、前記被検トマト植物の生体試料と同様の方法で測定することにより、得ることができる。前記基準値は、例えば、予め測定してもよいし、前記被検トマト植物の生体試料と同時に測定してもよい。
この場合、前記(x2)工程において、前記被検トマト植物における各遺伝子について、機能喪失しているかの評価方法は、特に制限されず、前記基準値の種類によって、適宜決定できる。具体例として、前記被検トマト植物の生体試料における各遺伝子の発現量が、対応する野生型のトマト植物における対応する遺伝子の発現量より低い場合、前記遺伝子について、機能喪失している植物における前記遺伝子の発現量と同じ場合(有意差がない場合)、および/または機能喪失している植物における遺伝子の発現量より低い場合、前記被検トマト植物は、例えば、前記遺伝子について、機能喪失していると評価できる。また、前記被検トマト植物の生体試料における各遺伝子がコードするタンパク質の発現量が、対応する野生型のトマト植物における対応する遺伝子がコードするタンパク質の発現量より低い場合、前記被検トマト植物は、例えば、前記遺伝子について、機能喪失している植物における前記遺伝子がコードするタンパク質の発現量と同じ場合(有意差がない場合)、および/または機能喪失している植物における遺伝子がコードするタンパク質の発現量より低い場合、前記被検トマト植物は、例えば、前記遺伝子について、機能喪失していると評価できる。そして、前記(x2)工程では、例えば、前記SlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子について、機能喪失していると評価されたトマト植物を、前記トバモウイルス抵抗性トマト植物として選抜する。
前記(x2)工程では、例えば、各遺伝子の発現量に基づき、各遺伝子の遺伝子型を評価してもよく、具体例として正常遺伝子のホモ接合型か、正常遺伝子と機能喪失遺伝子のヘテロ接合型か、機能喪失遺伝子のホモ接合型かを評価してもよい。この場合、前記基準値として、それぞれ、野生型のトマト植物、一対の染色体上のそれぞれに座乗する2つの遺伝子のうち、一方が、正常遺伝子であり、他方が、機能喪失遺伝子であるトマト植物(ヘテロ接合型のトマト植物)、一対の染色体上のそれぞれに座乗する2つの遺伝子の両者が機能喪失遺伝子であるトマト植物(機能喪失のホモ接合型トマト植物)を用いることにより実施できる。具体的には、前記(x2)工程において、被検トマト植物における対象遺伝子の発現量が、野生型のトマト植物、ヘテロ接合型のトマト植物、または機能喪失のホモ接合型トマト植物における対象遺伝子の発現量と同等である場合、前記被検トマト植物は、例えば、同等の発現量を有するトマト植物と同様の遺伝子型のであると評価できる。
さらに、前記(x2)工程では、得られた各遺伝子の遺伝子型の評価に基づき、選抜してもよい。具体例として、前記(x2)工程では、前記各遺伝子の遺伝子型が、前述の遺伝子型の組合せに該当する場合、前記トバモウイルス抵抗性トマト植物として選抜してもよい。具体例として、前記(x2)工程では、例えば、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子について、機能喪失遺伝子をホモ接合型で有する場合、前記被検トマト植物を、トバモウイルス抵抗性トマト植物として選抜してもよい。また、前記(x2)工程では、例えば、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1b遺伝子、およびSlTOM1c遺伝子について、機能喪失遺伝子をホモ接合型で有し、SlTOM1d遺伝子について、機能喪失遺伝子をヘテロ接合型で有する場合、前記被検トマト植物を、トバモウイルス抵抗性トマト植物として選抜してもよい。さらに、前記(x2)工程では、例えば、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1b遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子について、機能喪失遺伝子をホモ接合型で有する場合、前記被検トマト植物を、トバモウイルス抵抗性トマト植物として選抜してもよい。
前記(x)工程における選抜では、SlTOM1b遺伝子を機能喪失しているトバモウイルス抵抗性トマト植物を選抜してもよい。この場合、前記(x1)工程は、前記被検トマト植物のSlTOM1a遺伝子、SlTOM1b遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子が機能喪失しているかを検出する検出工程である。また、前記(x2)工程は、前記SlTOM1a遺伝子、SlTOM1b遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子が機能喪失している場合、前記被検トマト植物を、トバモウイルス抵抗性トマト植物として選抜する工程である。なお、本発明は、これには限定されず、前記(x)工程では、被検トマト植物から、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1b遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子からなる群から選択された少なくとも1つを機能喪失している植物を選抜してもよい。また、前記(x)工程では、SlTOM1d遺伝子と、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1b遺伝子、およびSlTOM1c遺伝子からなる群から選択された少なくとも1つとを機能喪失している植物を選抜してもよい。
前記(y)工程は、例えば、対象のトマト植物のSlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子を機能喪失させる工程(機能喪失工程)ということもできる。前記機能喪失工程は、後述の本発明の付与方法における機能喪失工程の説明を援用できる。
つぎに、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、既知のトバモウイルス抵抗性トマト植物(例えば、Tm-22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、前記本発明の抵抗性トマト植物でもよい。
前記(a)工程において、前記トバモウイルス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、トバモウイルス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のトマト植物等の後代系統のトマト植物と、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、トバモウイルス抵抗性トマト植物の選抜は、例えば、トバモウイルス抵抗性を、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、前記参考情報1に記載の病徴を参照し、糸状の葉の形成の有無および/または生育遅延の有無により判断することができる。前記糸状の葉は、例えば、葉の一部が萎縮し、糸状の形態を示すことを意味し、具体例として、前記参考情報1におけるSymptoms of ToBRFV (German DSMZ isolate) on Solanum lycopersicum cv. 'moneymaker' obtained by artificial inoculation under quarantine facilities (France, 2019)の例を参照できる。被検トマト植物がトバモウイルスに感染した場合、前記被検トマト植物では、例えば、糸状の葉の形成および/または生育遅延が観察される。このため、前記被検トマト植物が、糸状の葉の形成を形成している場合、および/または生育遅延している場合、前記被検トマト植物は、トバモウイルスに罹患している、すなわち、罹病性であると評価できる。他方、前記被検トマト植物が、糸状の葉の形成を形成していない場合、および/または生育遅延していない場合、前記被検トマト植物は、トバモウイルスに罹患していない、すなわち、抵抗性であると評価できる。前記生育遅延は、トバモウイルスに感染していないトマト植物(例えば、トバモウイルス未接種の個体)と比較することにより評価してもよいし、前記被検トマト植物の栽培日数を勘案し、一般的なトマト植物の生育状態と比較することにより、評価してもよい。前記(b)工程において、前記直接的な確認は、例えば、後述の実施例2の方法に準じて、トマト植物の発病指数を評価し、前記発病指数から算出する発病度により評価することが好ましい。この場合、前記「トバモウイルス抵抗性」および「トバモウイルス罹病性」は、前述の基準に基づき評価できる。
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)工程より被検トマト植物のSlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子が機能喪失しているかを検出する検出工程
(b2)前記SlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子が機能喪失している場合、前記被検トマト植物を、トバモウイルス抵抗性トマト植物として選抜する選抜工程
前記(b)工程におけるトバモウイルス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(b1)工程は、前記(x1)工程と同様に、前記(b2)工程は、前記(x2)工程と同様にして実施できる。
本発明の製造方法は、前記(b)工程において選抜されたトバモウイルス抵抗性トマト植物を、さらに育成することが好ましい。前記トマト植物の育成条件および育成方法は、例えば、前記トマト植物の成長段階および前記トマト植物の品種に応じて適宜決定できる。前記育成では、例えば、前記トマト植物の任意の成長段階まで生育してよい。
このように、前記(b)工程では、前記トバモウイルス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、トバモウイルス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、交雑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。
<付与方法>
本発明のトマト植物におけるトバモウイルス抵抗性の付与方法は、前述のように、対象のトマト植物のSlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子を機能喪失させる機能喪失工程を含む。本発明の付与方法は、対象のトマト植物のSlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子を機能喪失させることが特徴であり、その他の工程および条件は、特に制限されない。本発明の付与方法によれば、トマト植物にトバモウイルス抵抗性を付与できる。本発明の付与方法は、前記本発明の抵抗性トマト植物および第1の生産方法の説明を援用できる。
本発明において、前述のように、前記SlTOM1遺伝子群における各遺伝子の機能喪失は、各遺伝子に機能喪失変異を導入することにより、実施してもよいし、各遺伝子の発現を抑制するポリヌクレオチドを導入することにより、実施してもよいし、対象のトマト植物と、本発明のトマト植物を交雑することにより、実施してもよい。前記交雑により実施する場合、本発明の付与方法は、例えば、前記本発明の第1の生産方法と同様に実施できる。
各遺伝子に機能喪失変異を導入する場合、前記機能喪失工程では、例えば、対象のトマト植物のSlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子に機能喪失変異を導入する。前記対象のトマト植物は、例えば、一対の染色体のそれぞれに、前記SlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子を有する。このため、前記機能喪失工程では、例えば、前記対象のトマト植物における一対の染色体の前記SlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子のうち、いずれか一方の染色体の前記SlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子について、機能喪失させてもよいし、両方の染色体の前記SlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子について、機能喪失させてもよいが、後者が好ましい。前記機能喪失工程では、前記各遺伝子の遺伝子型が、前述の遺伝子型の組合せに該当するように、機能喪失変異を導入することが好ましい。具体例として、前記機能喪失工程では、例えば、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子について、機能喪失遺伝子をホモ接合型で有するように、機能喪失変異を導入する。また、前記機能喪失工程では、1対のSlTOM1a遺伝子、1対のSlTOM1b遺伝子、および1対のSlTOM1c遺伝子について、機能喪失遺伝子をホモ接合型で有し、1対のSlTOM1d遺伝子について、機能喪失遺伝子をヘテロ接合型で有するように、機能喪失変異を導入する。さらに、前記機能喪失工程では、例えば、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1b遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子について、機能喪失遺伝子をホモ接合型で有するように機能喪失変異を導入する。
各遺伝子の機能喪失は、例えば、前述のように突然変異を導入することにより実施できる。前記突然変異は、例えば、前述の説明が援用でき、好ましくは、ナンセンス突然変異またはフレームシフト突然変異である。前記機能喪失変異は、例えば、各遺伝子(各遺伝子の塩基配列)に対して、1もしくは数個の塩基が欠失、置換、挿入、および/または付加することにより導入してもよく、好ましくは、各遺伝子の正常遺伝子を部分欠失または完全欠失させることにより導入する。
前記機能喪失工程において、各遺伝子に機能喪失変異を導入する領域は、各遺伝子のイントロン領域でもよいし、エキソン領域でもよいが、好ましくは、後者である。
前記各遺伝子の機能喪失は、例えば、対象のトマト植物の対象遺伝子に対し、常法により、変異を導入することにより引き起こすことができる。前記変異の導入方法は、例えば、相同組換え;ZFN、TALEN、CRISPR−CAS9、CRISPR−CPF1等を用いたゲノム編集技術:等により、実施できる。前記ゲノム編集技術を用いた変異の導入方法は、例えば、後述の実施例1を参照できる。また、前記変異の導入方法は、例えば、ランダム突然変異誘発法により、実施してもよい。前記ランダム突然変異誘発法は、例えば、α線、β線、γ線、X線等の放射線照射処理;メタンスルホン酸エチル(EMS)、エチニルニトロソウレア(ENU)等の変異誘発剤による化学物質処理;重イオンビーム処理;等があげられる。なお、上述の各変異の導入方法は、例えば、市販のキット等を用いて実施してもよい。
前記対象のトマト植物は、例えば、植物細胞、カルス、植物組織、および植物個体のいずれでもよい。
本発明の付与方法では、前記機能喪失工程後、前記各遺伝子に機能喪失変異が導入されている植物を選抜することが好ましい。前記選抜対象のトマト植物は、例えば、前記機能喪失工程で得られたトマト植物でもよいし、その後代系統でもよい。前記選抜は、例えば、前述の(x)工程と同様に実施でき、その説明を援用できる。
つぎに、各遺伝子の発現を抑制するポリヌクレオチドを導入する場合、前記ポリヌクレオチドの導入方法は、特に制限されず、例えば、RNA干渉、アンチセンスRNA、ゲノム編集技術等の方法により実施できる。前記ポリヌクレオチドを含む発現ベクター等の発現カセットは、例えば、ポリエチレングリコール法、電気穿孔法(エレクトロポレーション法)、アグロバクテリウムを介する方法、パーティクルガン法等により、対象のトマト植物に導入できる。前記対象のトマト植物は、例えば、植物細胞、カルス、植物組織、および植物個体のいずれでもよい。
<第2の生産方法>
本発明のトバモウイルス抵抗性トマト植物の生産方法は、前述のように、対象のトマト植物にトバモウイルス抵抗性を付与する付与工程を含み、前記付与工程は、前記本発明のトマト植物におけるトバモウイルス抵抗性の付与方法により実施される。本発明の第2の生産方法は、前記付与工程を、前記本発明のトマト植物におけるトバモウイルス抵抗性の付与方法により実施することが特徴であり、その他の工程および条件は、特に制限されない。本発明の第2の生産方法によれば、トバモウイルス抵抗性トマト植物を生産できる。本発明の第2の生産方法は、前記本発明の抵抗性トマト植物、第1の生産方法、および付与方法の説明を援用できる。
<スクリーニング方法>
本発明のトバモウイルス抵抗性トマト植物のスクリーニング方法は、前述のように、被検トマト植物から、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1dを機能喪失している被検トマト植物を、トバモウイルス抵抗性トマト植物として選抜する選抜工程を含む。本発明のスクリーニング方法は、前記選抜工程において、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1dの機能喪失を指標とすることが特徴であり、その他の工程および条件は、特に制限されない。本発明のスクリーニング方法によれば、トバモウイルス抵抗性トマト植物をスクリーニングできる。本発明のスクリーニング方法は、前記本発明の抵抗性トマト植物、第1の生産方法、および付与方法の説明を援用できる。
本発明のスクリーニング方法において、前記選抜工程は、前記(x)工程と同様に実施でき、その説明を援用できる。
<第3の生産方法>
本発明のトバモウイルス抵抗性トマト植物の生産方法は、前述のように、被検トマト植物から、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子について、機能喪失している、被検トマト植物をスクリーニングするスクリーニング工程を含み、前記スクリーニング工程は、前記本発明のトバモウイルス抵抗性トマト植物のスクリーニング方法により実施される。本発明の第3の生産方法は、前記スクリーニング工程を、本発明のスクリーニング方法により実施することが特徴であり、その他の工程および条件は、特に制限されない。本発明の第3の生産方法は、前記本発明の抵抗性トマト植物、第1の生産方法、付与方法、およびスクリーニング方法の説明を援用できる。
<第2のトマト植物>
本発明のトバモウイルス抵抗性トマト植物(以下、「第2のトマト植物」ともいう)は、前記本発明の第1の生産方法、第2の生産方法、または第3の生産方法により得られる。本発明の第2のトマト植物は、前記本発明の第1の生産方法、第2の生産方法、または第3の生産方法により得られ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。本発明の第2のトマト植物は、前記本発明の抵抗性トマト植物、第1の生産方法、付与方法、第2の生産方法、スクリーニング方法、および第3の生産方法の説明を援用できる。
<加工食品>
本発明の植物の加工食品は、前述のように、本発明のトバモウイルス抵抗性トマト植物を用いる。本発明の植物の加工食品は、加工対象のトマト植物として、前記本発明の抵抗性トマト植物を用い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。本発明の加工食品は、前記本発明の抵抗性トマト植物、第1の生産方法、付与方法、第2の生産方法、スクリーニング方法、第3の生産方法、および第2のトマト植物の説明を援用できる。
本発明の加工食品において、「加工」は、特に制限されず、例えば、トマト植物に対する任意の処理を意味する。具体例として、前記加工は、例えば、切断、スライス、ミンチ化、裏ごし、乾燥、缶詰め、瓶詰め、洗浄、包装、冷凍、加熱、調味等があげられる。前記加工食品の製造において実施する加工は、1種類でもよいし、複数種類でもよい。また、前記加工食品の製造においては、同一の処理を1回実施してもよいし、複数回実施してもよい。
<検出方法>
本発明のトマト植物のトバモウイルス抵抗性の検出方法は、前述のように、被検トマト植物において、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子に機能喪失しているかを検出する検出工程を含む。本発明の検出方法は、前記検出工程において、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子が機能喪失しているかを検出することが特徴であり、その他の工程および条件は、特に制限されない。本発明の検出方法によれば、被検トマト植物が、トバモウイルス抵抗性を有しているか否かを検出できる。本発明の検出方法は、前記本発明の抵抗性トマト植物、第1の生産方法、付与方法、第2の生産方法、スクリーニング方法、第3の生産方法、および第2のトマト植物の説明を援用できる。
本発明の検出方法は、例えば、被検トマト植物のSlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子について、機能欠失変異を検出する検出工程を含む。前記検出工程は、例えば、前記本発明の第1の生産方法の選抜工程における(x)工程または前記間接的な選抜の説明を援用できる。具体例として、前記検出工程では、例えば、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子について、遺伝子発現またはその塩基配列を検出する。前記検出工程では、例えば、さらに、SlTOM1b遺伝子について、遺伝子発現またはその塩基配列を検出する。
本発明の検出方法は、さらに、前記遺伝子発現または塩基配列に基づき、前記被検トマト植物のSlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子が、正常遺伝子か、機能喪失遺伝子かを判定する判定工程を含むことが好ましい。前記判定工程は、例えば、前記被検トマト植物のSlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子を、それぞれ対応する野生型のトマト植物のSlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子と比較することにより判定できる。具体的には、前記判定工程では、前記被検トマト植物のSlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子が、野生型のトマト植物のSlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子と同一の塩基配列を有しているか、機能喪失変異でない変異を有している場合、前記被検トマト植物のSlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子は、正常遺伝子であると判定できる。他方、前記判定工程では、前記被検トマト植物のSlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子が、機能喪失変異を有している場合、前記被検トマト植物のSlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子は、機能喪失遺伝子であると判定できる。本発明の検出方法が前記検出工程において、SlTOM1b遺伝子について、機能欠失変異を検出する場合、本発明の検出方法は、さらに、前記遺伝子発現または塩基配列に基づき、前記被検トマト植物のSlTOM1b遺伝子が、正常遺伝子か、機能喪失遺伝子かを判定する判定工程を含むことが好ましい。前記判定工程では、前記被検トマト植物のSlTOM1b遺伝子が、野生型のトマト植物のSlTOM1b遺伝子と同一の塩基配列を有しているか、機能喪失変異でない変異を有している場合、前記被検トマト植物のSlTOM1b遺伝子は、正常遺伝子であると判定できる。他方、前記判定工程では、前記被検トマト植物のSlTOM1b遺伝子が、機能喪失変異を有している場合、前記被検トマト植物のSlTOM1b遺伝子は、機能喪失遺伝子であると判定できる。なお、前記検出工程では、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子を指標としたが、本発明はこれに限定されず、例えば、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1b遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子からなる群から選択された少なくとも1つの遺伝子を指標としてもよい。
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]
本発明のトマト植物が、トバモウイルス抵抗性を示すことを確認した。
(1)機能喪失変異の導入
SlTOM1a〜d遺伝子への機能喪失変異の導入は、CRISPR-CAS9システムを用いたゲノム編集技術により実施した。具体的には、植物細胞に導入する発現ベクターとしては、T-DNA上にCas9およびガイド配列挿入部位をもつバイナリーベクターであるpDe-Cas9_Kan(参考文献2)を用いた。また、各遺伝子に対するguide RNA配列の設計は、CRISPR-Pプログラム(参考文献3)を用いて実施した。得られた候補guide RNAにおいて、オフターゲット部位(標的以外の部位)の切断が起きにくいと予想されたguide RNA配列を選択した。そして、精製Cas9タンパク質と、選択した候補guide RNAと、標的配列を有するDNAとを用いて、試験管内で標的配列を有するDNAの切断活性を検討し、切断活性を有するguide RNA配列を、後述のトマト植物に導入するguide RNAとして用いた。
参考文献2:Friedrich Fauser et.al., “Both CRISPR/Cas-based nucleases and nickases can be used efficiently for genome engineering in Arabidopsis thaliana”, The Plant Journal, 2014, vol.79, pages 348-359
参考文献3:Yang Lei et.al, “CRISPR-P: A Web Tool for Synthetic Single-Guide RNA Design of CRISPR-System in Plants”, Molecular Plant, 2014, vol. 7, pages 1494-1496
各遺伝子に対するguide RNAの配列およびプロトスペーサー隣接モチーフ(PAM)は下記の通りである。なお、下記配列において、下線で示す塩基配列が、PAMである。
・SlTOM1a遺伝子およびSlTOM1d遺伝子用guide RNAの標的配列
5'-GTTGTGAAGAATGCAAGACTTGG-3'(配列番号12)
・SlTOM1b遺伝子用guide RNAの標的配列
5'-TCAAAGATGGGGCGAACTCGTGG-3'(配列番号13)
・SlTOM1c遺伝子用guide RNAの標的配列
5'-GCCGATTGACATCGCCGGTCCGG-3'(配列番号14)
つぎに、選抜した3種類のguide RNA配列を、それぞれU6プロモーター下流に挿入した遺伝子カセットを作製した。得られた遺伝子カセットを、pDe-Cas9_Kanベクターのクローニング部位にタンデムに(3種類のguide RNA配列が連続して配置されるように)挿入し、Cas9およびguide RNAの発現ベクターを作製した。さらに、得られた発現ベクターを、アグロバクテリウムを用いてトマト植物(GCR26系統:ToMV感受性)の子葉片に導入した。そして、T-DNA上の選択マーカーnptIIによるカナマイシン耐性を指標とした選抜を行なった後、カルス誘導、シュート誘導、および発根を経て形質転換体(T0世代)を取得した。トマトの形質転換にかかわる一連の操作は、参考文献4の方法に従って実施した。
参考文献4:Hyeon-Jin Sun et.al, “A Highly Efficient Transformation Protocol”, Plant Cell Physiol., 2006, vol. 47, No. 3, pages 426-431
得られたT0植物の各個体からゲノムDNAを常法により精製した。そして、前記ゲノムDNAにおいて、SlTOM1c遺伝子の標的部位付近の変異の有無について、Cleaved Amplified Polymorphic Sequence(CAPS)を用いた方法(参考文献5)により検出した。また、前記ゲノムDNAにおいて、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1b遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子の標的部位付近の変異の有無について、T7エンドヌクレアーゼ1を用いた方法(参考文献6)により検出した。この結果、11個の独立したカルスから得た18本のシュートにおいて、いずれか1つ以上のSlTOM1遺伝子群に変異が生じていることが示唆された。
参考文献5:Andrzej Konieczny et.al., “A procedure for mapping Arabidopsis mutations using co-dominant ecotype-specific PCR-based markers.”, The Plant Journal, 1993, vol. 4, No. 2, pages 403-410
参考文献6:Lena Vouillot et.al., “Comparison of T7E1 and Surveyor Mismatch Cleavage Assays to Detect Mutations Triggered by Engineered Nucleases”, 2015, vol. 5, No. 3, pages 407-415
つぎに、前記18本のシュート由来の植物個体(T0世代)について、自殖させ、4株(#4d、#47、#57、#106)からT1種子を採種できた。なお、前記4株は、それぞれ別のカルスに由来する。得られたT1種子を播種および生育後、得られたT1植物の各個体からゲノムDNAを常法により精製した。そして、各個体のゲノムDNAの標的配列付近の塩基配列を決定した。その結果、3株のT0植物(#47、#57、#106)由来のT1植物に変異が見いだされた。これら3系統のうち1系統において、T1植物にCas9遺伝子とnptII遺伝子が見いだされた。他方、あとの2系統(#57-1、#106-1)には、いずれの遺伝子も少なくとも完全な形では存在しなかった(PCRで検定)。なお、Cas9遺伝子およびnptII遺伝子の検出は、PCRにより実施した。前記2系統(#57-1、#106-1)の結果を下記表1に示す。下記表1に示すように、T1植物#57-1-3では、SlTOM1b遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子に、それぞれ、5、1、および2塩基の欠失によるフレームシフト突然変異が生じていた、すなわち、機能喪失変異が導入されていた。また、T1植物#106-1-4では、SlTOM1a遺伝子およびSlTOM1c遺伝子に、1塩基の挿入によるフレームシフト突然変異が生じていた、すなわち、機能喪失変異が導入されていた。なお、後述の解析から明らかなように、いずれもエキソン領域に対して変異が導入されていた。
つぎに、T1植物#57-1-3および#106-1-4と、前述の被形質転換植物(GCR26系統)とを交雑し、得られた後代系統から、Sltom1a-1(#106-1-4由来)、Sltom1b-1(#57-1-3由来)、Sltom1c-1(#57-1-3由来)、およびSltom1d-1(#57-1-3由来)変異について、様々な組み合わせで有する系統(試験系統)を確立した。後代系統のジェノタイピングには、フラグメント解析(増幅フラグメント長多型のDNAシーケンサーによる解析)、CAPS解析、dCAPS (derived cleaved amplified polymorphic sequence、参考文献7)解析、DNAシーケンシング解析を併用した。各変異アリルの結果を以下に示す。
参考文献7:Michael M. Neff et.al., “dCAPS, a simple technique for the genetic analysis of single nucleotide polymorphisms: experimental applications in Arabidopsis thaliana genetics”, The Plant Journal, 1998, vol. 14, No. 3, pages 387-392
(各変異アリル)
・SlTOM1aの変異アリル
SlTOM1ad共通ガイド配列(相補鎖): CCAAGT-CTTGCATTCTTCACAAC (配列番号15)
Sltom1a-1(106-1-4由来)(ins1) :ATGCCAAGTACTTGCATTCTTCACAACTTT(配列番号16)
Sltom1a-1のアミノ酸配列 : M P S(フレームシフト突然変異)
アミノ酸残基番号(全長295 残基): 105
・SlTOM1bの変異アリル
SlTOM1bガイド配列(相補鎖) : CCACGAGTTCGCCCCATCTTTGA (配列番号17)
Sltom1b-1(57-1-3由来)(del5) :ACACCACGAG-----CCCATCTTTGATTG(配列番号18)
Sltom1b-1のアミノ酸配列 : T P R(フレームシフト突然変異)
アミノ酸残基番号(全長297 残基): 21
・SlTOM1cの変異アリル
SlTOM1cガイド配列 : GCCGATTGACATCGCCGGTCCGG (配列番号19)
Sltom1c-1(57-1-3由来)(del1) :TCGCCGATTGACATCGCC-GTCCGGTGA(配列番号20)
Sltom1c-1のアミノ酸配列 : S P I D I A(フレームシフト突然変異)
(配列番号21)
アミノ酸残基番号(全長288 残基): 14
・SlTOM1dの変異アリル
SlTOM1ad共通ガイド配列(相補鎖): CCAAGTCTTGCATTCTTCACAAC (配列番号22)
Sltom1d-1(57-1-3由来)(del2) :ATGCCAAGT--TGCATTCTTCACAACTTT(配列番号23)
Sltom1d-1のアミノ酸配列 : M P S(フレームシフト突然変異)
アミノ酸残基番号(全長295 残基): 105
・略語
del:欠失、ins:挿入、-:欠失塩基
下線は、PAMを示す。
(2)トバモウイルス抵抗性の検討
前記試験系統の種子について、吸水後、播種し、子葉を展開させた。そして、吸水後10日目の試験系統の子葉に、精製されたトマトモザイクウイルス(ToMV-L、参考文献8中のtobacco mosaic virus tomato strain (L))(0.1g/l)を、子葉1枚あたり約10μlとなるように子葉全面に塗布して接種後、水で洗い流した。なお、ToMV-Lのゲノム塩基配列は、Genbankアクセッション番号:X02144で登録されている塩基配列からなる。前記接種後、7日間さらに培養した。なお、前記培養は、人工気象器を用い、25℃(Constant)、16時間明期、8時間暗期の条件下で実施した。前記培養後、接種した子葉(接種葉)からサンプルを調製し、接種葉におけるウイルス外被タンパク質(CP)の蓄積を検討した。具体的には、前記接種葉の約半分(約20mg)をジルコニアボール(直径3 mm)2個の入った1.5 mlチューブに回収した。そして、抽出バッファー30μlを添加し、破砕処理(Qiagen Tissue Lyser「毎秒28回, 30 秒」を2回)を実施した。前記抽出バッファーの組成は、225 mmol/l Tris-HCl pH 7.5, 2.5 mmol/l EDTA-Na pH 8、および 1 mg/ml ascorbic acidとした。得られた破砕物を遠心し、残渣をチューブの底に集めてから、水で4倍希釈したゲルサンプルバッファー120μlを添加し、混合した。前記ゲルサンプルバッファーの組成は、0.624 mol/l Tris-HCl pH 6.8、0.2 g/ml SDS、0.8 mg/ml bromophenol blue、10% (vol/vol) glycerol、および1 mol/l DTTとした。再度遠心後(23℃, 14 krpm, 5 min)、上清をSDS-PAGE用のサンプルとした。得られたサンプルについて、SDS−PAGEを行なった後、クマシーブリリアントブルー(CBB)染色し、CPの蓄積を確認した。また、試験系統に代えて、野生型株として、GCR26系統を用いた以外は、同様にCPの蓄積を確認した。これらの結果を図1に示す。
参考文献8:Takeshi OHNO et.al., “Nucleotide sequence of the tobacco mosaic virus (tomato strain) genome and comparison with the common strain genome.”, 1984, J. Biochem., vol. 96, No. 6 pages 1915-1923
図1は、CBB染色後の染色図を示す写真である。図1において、(A)は、一重変異体、二重変異体および野生型の結果を示し、(B)は、二重変異体および野生型の結果を示し、(C)は、三重変異体、四重変異体および野生型の結果を示す。図1(A)〜(C)において、写真の上部は、各試験系統の遺伝子型および非接種(アスタリスク(*))を示し、写真の下部は、サンプルの由来する試験系統の株名を示す。なお、図1(A)〜(C)において、Sltom1a-1、Sltom1b-1、Sltom1c-1およびSltom1d-1の変異アリルを有する試験系統について、それぞれ、a、b、c、dを用いて示している。具体例として、試験系統がΔaaの場合、前記試験系統は、SlTOM1aの両アリルが、変異アリル(Sltom1a-1)である。
図1(A)に示すように、SlTOM1a〜d遺伝子のうち1種類の遺伝子について機能喪失した場合、ToMV CPの蓄積の程度は、野生型の個体と同程度であり、顕著な影響を与えなかった。また、図1(A)および(B)に示すように、SlTOM1a〜d遺伝子のうち2種類の遺伝子について機能喪失した場合、ToMV CPの蓄積の程度は、野生型株と比較して、若干減少した。さらに、図1(B)および(C)に示すように、三重変異体では、Δaaccdd < Δaabbcc < Δaabbdd < Δbbccddの順でToMV CPの蓄積が高くなった。特に、Δaaccddの三重変異体では、CPの蓄積がほとんど見られなかった。さらに、Δaabbccddの四重変異体では、CPの蓄積は見られなかった。これらの結果から、ToMV増殖への寄与は、SlTOM1a遺伝子 > SlTOM1c遺伝子 > SlTOM1d遺伝子 > SlTOM1b遺伝子 の順に小さくなることがわかった。なお、Δaadd株におけるCP蓄積は、Δaabbdd株におけるCP蓄積より顕著に高レベルであったこと、およびΔaacc株におけるCP蓄積は、Δaabbcc株におけるCP蓄積より顕著に高レベルであったことから、寄与が最も小さいと考えられるSlTOM1bもToMVの増殖への寄与がゼロではないことがわかる。また、上記考察と一致するように、二重変異株 Δaabb株、Δaacc株、およびΔaadd株では、ToMV CPの蓄積は、野生型株より若干低く抑えられた。
以上のことから、Δaaccddの三重変異体またはΔaabbccddの四重変異体とすることにより、トバモウイルスに対して強い抵抗性を示すことが分かった。
つぎに、ToBRFVを用いて、同様に抵抗性の検討を行なった。まず、T7 RNAポリメラーゼプロモーターの下流に、ToBRFVゲノム(非特許文献2、Genbankアクセッション番号:KX619418)の完全長のcDNAをもつ遺伝子カセットを作製し、試験管内転写により感染性RNAを合成した。なお、完全長のcDNAは、化学合成により作製した。つぎに、得られた感染性RNAを、ベンサミアナタバコ(Nicotiana benthamiana)に接種した。接種後8日目にウイルスの増殖を確認後、接種葉および上葉を刈り取り、生重量の2倍容のリン酸緩衝液(0.1 mol/l, pH7)とともに破砕した。さらに、得られた破砕物を、生重量の18倍容の水で希釈し、これを接種源として用いた。
そして、ToMVに代えてToBRFVを接種した以外は、ToMVの接種と同様にして、前記試験系統の子葉に接種した。そして、接種後7日目の接種葉における外被タンパク質の蓄積を同様にして検討した。また、前記試験系統に変えて、野生型株として、GCR26系統を用い、ToMV抵抗性(Tm-22)株として、GCR267系統を用いた。またウイルスとして、ToBRFVに加えてToMVを用いた以外は、同様にCPの蓄積を確認した。これらの結果を図2に示す。
図2は、CBB染色後の染色図を示す写真である。図2において、(A)は、一重変異体、二重変異体、野生型、Tm-22株および三重変異体の結果を示し、(B)は、二重変異体、野生型、Tm-22株および三重変異体の結果を示し、(C)は、三重変異体、四重変異体、野生型およびTm-22株の結果を示す。図2(A)〜(C)において、写真の上部は、各試験系統の遺伝子型および非接種(アスタリスク(*))を示し、写真の下部は、サンプルの由来する試験系統の株名および接種したウイルスの種類を示す。なお、図2(A)〜(C)において、Sltom1a-1、Sltom1b-1、Sltom1c-1およびSltom1d-1の変異アリルを有する試験系統について、それぞれ、a、b、c、dを用いて示している。具体例として、試験系統がΔaaの場合、前記試験系統は、SlTOM1aの両アリルが、変異アリル(Sltom1a-1)である。
図2(A)〜(C)に示すように、Tm-22株は、ToMVを接種した場合、CPの蓄積が見られず、抵抗性を示した。他方、Tm-22株では、ToBRFVを接種した場合、CPの蓄積が見られ、ToBRFVは、Tm-22株のトバモウイルス抵抗性を打破することを確認した。また、図2(A)〜(C)に示すように、Δaabbccddの四重変異体およびΔaaccddの三重変異体では、ToBRFVを接種した場合においても、CPの蓄積はみられなかった。他方、Δaabbcc、ΔaabbddまたはΔbbccddの三重変異体では、ToBRFVを接種した場合において、CPの蓄積が見られ、また、Δaabbcc < Δaabbdd < Δbbccddの順で高いCPの蓄積がみられた。さらに、Δaaccddの三重変異体およびΔaabbccの三重変異体におけるCPの蓄積量をウエスタンブロットで比較したところ、Δaaccddの三重変異体におけるCPの蓄積は検出限界以下であり、Δaabbccの三重変異体におけるCPの蓄積量を基準として、1/100〜1/10以下であることがわかった。なお、当該ウエスタンブロット解析におけるCP蓄積の検出限界は、図2(C)に示す、87−7の第4株(Δaabbccの三重変異体)におけるCP蓄積の1/100程度であった。
さらに、データは示していないが、接種後21日目の非接種上葉を調べると、Δaabbccddの四重変異体では、接種した6株のいずれにおいてもCPの蓄積はみられなかった。また、Δaaccddの三重変異体では、接種した6株中3株で極低レベルの蓄積がみられ、他の3株では、CPは検出されなかった。また、Δaabbcc、ΔaabbddまたはΔbbccddの三重変異体では、CPは、顕著に蓄積していた。さらに、CP蓄積のみられたΔaaccddの三重変異体の3株およびΔaabbccの三重変異体におけるCPの蓄積量を比較したところ、Δaaccddの三重変異体におけるCPの蓄積量は、Δaabbccの三重変異体におけるCPの蓄積量を超えることはなかった。
以上の結果から、ToBRFVの増殖への寄与は、ToMVの場合と同じくSlTOM1a遺伝子 > SlTOM1c遺伝子 > SlTOM1d遺伝子 > SlTOM1b遺伝子の順に小さくなることがわかった。また、Δaaccddの三重変異体またはΔaabbccddの四重変異体とすることにより、ToBRFVに対しても強い抵抗性を示すことが分かった。
(3)病徴の検討
野性型株と、Δaabbcc、Δaabbdd、Δaaccdd、およびΔbbccddの三重変異体と、Δaabbccddの四重変異体と、Tm-22株とについて、前記実施例1(2)と同様に吸水後、播種した。そして、前記実施例1(2)と同様にして、吸水後10日目にToBRFVを接種した。そして、さらに20日間培養し、トバモウイルスの病徴が現れているかを検討した。また、Tm-22株に、ToMVを接種した以外は、同様にして、トバモウイルスの病徴を検討した。これらの結果を図3に示す。
図3は、トバモウイルス接種後20日目における各植物を示す写真である。図3において(A)は、ToMVまたはToBRFVを接種したTm-22株を示し、(B)は、ToBRFVを接種した野生型株およびΔaabbccddの四重変異株(Δabcd)の結果を示し、(C)は、ToBRFVを接種したΔaabbccの三重変異体(Δabc)およびΔaabbddの三重変異体(Δabd)の結果を示し、(D)は、ToBRFVを接種したΔbbccddの三重変異体(Δbcd)およびΔaaccddの三重変異体(Δacd)の結果を示す。図3(A)および(B)に示すように、ToBRFVを接種した野生型株およびTm-22株は激しい病徴を示し、特徴的な糸葉症状を示した。また、Δaabbcc、ΔaabbddおよびΔbbccddの三重変異体についても、接種後20日目には特徴的な糸葉症状を示した。他方、ToBRFVの増殖がみられない、または極低レベルであったΔaaccddの三重変異体およびΔaabbccddの四重変異体は、接種後20日目においても病徴を示さなかった。これらの結果から、Δaaccddの三重変異体またはΔaabbccddの四重変異体とすることにより、ToBRFVの病徴も抑制可能であることが分かった。
(4)変異体の生育の検討
Δaaccddの三重変異体およびΔaabbccddの四重変異体は、トバモウイルスに対して強い抵抗性を有することがわかった。そこで、これらの変異体が、通常の栽培条件で、正常に生育し、果実を付けるかを確認した。
野性型株と、Δaaccddの三重変異体と、Δaabbccddの四重変異体とについて、前記実施例1(2)と同様に吸水後、播種した。前記播種後、育苗およびポットへの定植を行ない栽培した。そして、吸水後24、39、70および79日における植物体の草姿および79日目における着果を検討した。これらの結果を図4に示す。
図4は、野生型株ならびに変異体の生育および果実形成を示す写真である。図4において、(A)は、吸水後24日目の状態を示し、(B)は、吸水後39日目の状態を示し、(C)は、吸水後70日目の状態を示し、(D)は、吸水後79日目の状態を示し、(E)は、吸水後79日目における果実の状態を示す。図4(A)〜(D)に示すように、いずれの変異体の生育は、概ね野生型株と同様であった。また、図4(D)および(E)に示すように、いずれの変異体の果実の形成も、概ね野生型株と同様であった。
以上のことから、本発明のトマト植物は、トバモウイルス抵抗性を示すことがわかった。
[実施例2]
本発明のトマト植物が、トバモウイルス抵抗性を示すことを確認した。
(1)発病指数による抵抗性の評価−1
野性型株と、Δaabbcc、Δaabbdd、Δaaccdd、およびΔbbccddの三重変異体と、Δaabbccddの四重変異体とについて、前記実施例1(2)と同様に吸水後、播種した。そして、前記実施例1(2)と同様にして、吸水後10日目にToBRFVを接種した。そして、さらに前述の条件で、21〜22日間培養し、生育したトマト植物について以下のように発病調査を行った。
発病調査は、発病指数を、以下の基準にしたがって評価することにより実施した。また、発病指数の評価基準として発病指数0〜3の個体の代表例を図5の写真に示す(いずれもトマトの子葉にToBRFVを接種し、21日後に非接種上葉の写真を撮影したもの)。なお、図5において、矢印Xで示す部分が、葉の萎縮が見られる箇所であり、矢印Yで示す囲った領域が、糸葉の発生が見られる箇所である。
発病指数0:無病徴
発病指数1:軽微な葉の萎縮
発病指数2:軽微な糸葉の発生と葉の萎縮
発病指数3:明確な糸葉の発生と葉の萎縮
そして、各個体について、それぞれ、前記基準に従って発病指数を調査し、下記式より、各系統の発病度を求めた。
発病度(N)=[(0×n)+(1×n)+(2×n)+(3×n)]/調査個体数
前記式において、「0、1、2、3」は、それぞれ発病指数を示し、「n、n、n、n」は、それぞれ、発病指数0、発病指数1、発病指数2、発病指数3の個体数を示す。
これの結果を下記表2に示す。下記表2は、各遺伝子型のトマト植物における各発病指数の個体数および発病度を示す。下記表2に示すように、Δaaccddの三重変異体またはΔaabbccddの四重変異体とすることにより、発病度が1未満となり、ToBRFVに対しても強い抵抗性を示すことが分かった。
(2)発病指数による抵抗性の評価−2
つぎに、野性型株と、Δaabbcc、Δaabbdd、Δaaccdd、およびΔbbccddの三重変異体とに代えて、ΔaaBBccDD (ww)、ΔaaBbccDD (hw)、ΔaabbccDD (mw)、ΔaaBBccDd (wh)、ΔaaBbccDd (hh)、ΔaabbccDd (mh)、ΔaaBBccdd (wm)、およびΔaaBbccdd (hm)の変異体を用いた以外は、前記実施例2(1)と同様にして、発病度を評価した。なお、Aは、野生型のSlTOM1a遺伝子を意味し、Bは、野生型のSlTOM1b遺伝子を意味し、Cは、野生型のSlTOM1c遺伝子を意味し、Dは、野生型のSlTOM1d遺伝子を意味する。この結果を下記表3に示す。
前記表3は、各遺伝子型のトマト植物における各発病指数の個体数および発病度を示す。前記表3に示すように、ΔaabbccDd (mh)、ΔaaBBccdd (wm)、ΔaaBbccdd (hm)、およびΔaabbccdd (mm)の変異体とすることにより、発病度が1未満となり、ToBRFVに対しても強い抵抗性を示すことが分かった。
(3)ToBRFVゲノミックRNA蓄積量の評価
前記実施例2(1)におけるToBRFV接種後14日目に、野生型株の各個体から非接種上葉を1枚回収した。また、前記実施例2(2)におけるToBRFV接種後14日目に、各変異体の各個体から非接種上葉を1枚刈り取り、ジルコニアボール(直径3mm)2個の入った1.5ml遠心チューブに回収した。前記非接種上葉をチューブごと液体窒素で凍らせ、破砕装置(Qiagen Tissue Lyser、QIAGEN社製)にて毎秒28回15秒間の震盪を2回加えて粉砕し、RNA抽出試薬(RNAiso Plus、TaKaRa 社製)を用いて総RNAを抽出、精製および回収した。総RNAは水に溶解し、260 nmの吸光度から総RNAの濃度を算出した。
つぎに、得られた総RNAについて、ToBRFVゲノミックRNAを、ウイルス外被タンパク質(CP)をコードする領域と相補的な下記プローブを用いてノーザンブロットにより定量した。なお、前記プローブは、ToBRFVゲノムRNA(GenBank:KX619418)の5713〜6019番目のヌクレオチドの相補鎖に相当し、当該領域は、外被タンパク質(CP)のコード領域の一部である。また、前記プローブは、後述のように、32Pで標識している。前記ノーザンブロットは、具体的には、下記の手順で実施した。まず、精製したRNAをグリオキサールにより変性し、1%アガロースゲル電気泳動による分画後、ナイロン膜(Hybond N+, GE Healthcare社製)に転写し、紫外線照射により固定した(Sambrookら編 Molecular Cloning: A Laboratory Manual 2nd Ed.〔Cold Spring Harbor Laboratory Press (1989)〕)。さらに、ハイブリダイゼーションバファファー(PerfectHyb Plus、Sigma社製)中で32P標識したRNAプローブと68℃、16時間ハイブリダイズさせた後、68℃の1% SDS含有2×SSC中で洗浄し、イメージアナライザー(Typhoon、GE Healthcare社製)を用いて、32Pシグナルを検出および定量した。前記32P標識RNAプローブは、ToBRFVゲノムRNA(GenBank:KX619418)から合成したToBRFV cDNAを含むプラスミドを鋳型とし、下記プローブ用プライマーセットを用いてPCRにより増幅後、得られたDNA断片を鋳型とし、32P−CTP存在下でT7 RNAポリメラーゼを用いて合成した。なお、下記T7_ToBRFV6019Rにおいて下線で示す塩基配列が、T7 RNAポリメラーゼのプロモーターであり、下線部の3’末端のGが読み出し位置(ToBRFVゲノムRNAの6019番目のヌクレオチド)の塩基である。そして、ノーザンブロットに供した総RNA量で、各変異体の非接種上葉中の32Pシグナルを補正した。そして、得られた補正値について、各遺伝子型の各個体の平均値を算出した。この結果を図6に示す。
(CP検出用プローブ)
5'-GGGUUCGCCUGAUUUUCGACUUCUAUAAUCCUAUUUCUAGUAUCGAAAGCUCCUAACAAAGCAGUAACUAGAGGAUCUAGUACCGCAUUGUACCUAUACACCUUAAAACCACUGUCAGGAAACCUAACAGUGACUUGAGGGACAGGUUUCCACACUUCGCUAAAUUGCCGUUGAACGGUUGUUCUAGCUUGUUGUGUUUGGAACUGAUUACCUAGUGAAUUAGUACAUAAAUUUAUUAAUUCUAUAGGGUCGGCCCAUGCUGAUGACAAAAACACAAAUUGCGAUGGAGUUGCGAUUGUGUAAGACA-3'(配列番号24)
(プローブ用プライマーセット)
・フォワードプライマー:ToBRFV5713F
5'-TGTCTTACACAATCGCAACTCC-3'(配列番号25)
・リバースプライマー:T7_ToBRFV6019R
5'-CGTACGTAATACGACTCACTATAGGGTTCGCCTGATTTTCGACTT-3'(配列番号26)
図6は、CPをコードするゲノミックRNAの相対量を示すグラフである。図6において、横軸は、変異体の種類を示し、縦軸は、ゲノミックRNAの相対量を示す。図6に示すように、ΔaabbccDd (mh)、ΔaaBBccdd (wm)、ΔaaBbccdd (hm)、およびΔaabbccdd (mm)の変異体とすることにより、ToBRFVのCPをコードするゲノミックRNAが見られなくなった。この結果は、前記実施例2(1)および(2)の病徴発現とよく一致するものであった。
以上のことから、本発明のトマト植物は、トバモウイルス抵抗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、2020年2月12日に出願された日本出願特願2020−021960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。
<付記>
上記の実施形態および実施例の一部または全部は、以下の付記のように記載されうるが、以下には限られない。
(付記1)
SlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子について、機能喪失している、トバモウイルス抵抗性トマト植物。
(付記2)
前記SlTOM1a遺伝子は、下記(NA)のポリヌクレオチドを含むトバモウイルス抵抗性制御遺伝子である、付記1記載のトマト植物:
(NA)下記(NA1)〜(NA7)のいずれかのポリヌクレオチド;
(NA1)配列番号1および2のいずれかの塩基配列からなるポリヌクレオチド;
(NA2)前記(NA1)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り、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NA3)前記(NA1)の塩基配列に対して、90%以上の同一性を有する塩基配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NA4)前記(NA1)の塩基配列からなるポリヌクレオチドに対してストリンジェントな条件下でハイブリダイズするポリヌクレオチドに、相補的な塩基配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NA5)配列番号3のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NA6)配列番号3のアミノ酸配列において、1もしくは数個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NA7)配列番号3のアミノ酸配列に対して、90%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド。
(付記3)
前記SlTOM1c遺伝子は、下記(NC)のポリヌクレオチドを含むトバモウイルス抵抗性制御遺伝子である、付記1または2に記載のトマト植物:
(NC)下記(NC1)〜(NC7)のいずれかのポリヌクレオチド;
(NC1)配列番号7および8のいずれかの塩基配列からなるポリヌクレオチド;
(NC2)前記(NC1)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り、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NC3)前記(NC1)の塩基配列に対して、90%以上の同一性を有する塩基配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NC4)前記(NC1)の塩基配列からなるポリヌクレオチドに対してストリンジェントな条件下でハイブリダイズするポリヌクレオチドに、相補的な塩基配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NC5)配列番号9のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NC6)配列番号9のアミノ酸配列において、1もしくは数個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NC7)配列番号9のアミノ酸配列に対して、90%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド。
(付記4)
前記SlTOM1d遺伝子は、下記(ND)のポリヌクレオチドを含むトバモウイルス抵抗性制御遺伝子である、付記1から3のいずれかに記載のトマト植物:
(ND)下記(ND1)〜(ND7)のいずれかのポリヌクレオチド;
(ND1)配列番号10の塩基配列からなるポリヌクレオチド;
(ND2)前記(ND1)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り、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(ND3)前記(ND1)の塩基配列に対して、90%以上の同一性を有する塩基配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(ND4)前記(ND1)の塩基配列からなるポリヌクレオチドに対してストリンジェントな条件下でハイブリダイズするポリヌクレオチドに、相補的な塩基配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(ND5)配列番号11のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(ND6)配列番号11のアミノ酸配列において、1もしくは数個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(ND7)配列番号11のアミノ酸配列に対して、90%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド。
(付記5)
SlTOM1a遺伝子の機能喪失遺伝子、SlTOM1c遺伝子の機能喪失遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子の機能喪失遺伝子をホモ接合型で含む、付記1から4のいずれかに記載のトマト植物。
(付記6)
SlTOM1b遺伝子を機能喪失している、付記1から5のいずれかに記載のトマト植物。
(付記7)
前記SlTOM1b遺伝子は、下記(NB)のポリヌクレオチドを含むトバモウイルス抵抗性制御遺伝子である、付記6記載のトマト植物:
(NB)下記(NB1)〜(NB7)のいずれかのポリヌクレオチド;
(NB1)配列番号4および5のいずれかの塩基配列からなるポリヌクレオチド;
(NB2)前記(NB1)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り、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NB3)前記(NB1)の塩基配列に対して、90%以上の同一性を有する塩基配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NB4)前記(NB1)の塩基配列からなるポリヌクレオチドに対してストリンジェントな条件下でハイブリダイズするポリヌクレオチドに、相補的な塩基配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NB5)配列番号6のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NB6)配列番号6のアミノ酸配列において、1もしくは数個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NB7)配列番号6のアミノ酸配列に対して、90%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド。
(付記8)
SlTOM1b遺伝子の機能喪失遺伝子をホモ接合型で含む、付記6または7に記載のトマト植物。
(付記9)
SlTOM1a遺伝子の機能喪失遺伝子、SlTOM1b遺伝子の機能喪失遺伝子、およびSlTOM1c遺伝子の機能喪失遺伝子をホモ接合型で含み、
SlTOM1d遺伝子の機能喪失遺伝子をヘテロ接合型で含む、付記6から8のいずれかに記載のトマト植物。
(付記10)
各遺伝子の機能喪失遺伝子を含み、
前記機能喪失遺伝子は、各遺伝子の正常遺伝子に対して、1もしくは数個の塩基が欠失、置換、挿入および/または付加されることにより、生じた遺伝子である、付記1から9のいずれかに記載のトマト植物。
(付記11)
各遺伝子の機能喪失遺伝子を含み、
前記機能喪失遺伝子は、各遺伝子の正常遺伝子に対して、フレームシフト突然変異が導入されることにより生じた遺伝子である、付記1から10のいずれかに記載のトマト植物。
(付記12)
各遺伝子の機能喪失遺伝子を含み、
前記機能喪失遺伝子は、各遺伝子の正常遺伝子が部分欠失または完全欠失し、生じた遺伝子である、付記1から11のいずれかに記載のトマト植物。
(付記13)
各遺伝子の機能喪失遺伝子を含み、
前記機能喪失遺伝子は、各遺伝子の正常遺伝子において、エキソン領域に変異が導入されることにより生じた遺伝子である、付記1から12のいずれかに記載のトマト植物。
(付記14)
前記トバモウイルス抵抗性トマト植物は、植物体またはその部分である、付記1から13のいずれかに記載のトマト植物。
(付記15)
前記トバモウイルス抵抗性トマト植物は、種子である、付記1から14のいずれかに記載のトマト植物。
(付記16)
下記(a)工程を含む、トバモウイルス抵抗性トマト植物の生産方法:
(a)付記1から15のいずれかに記載のトバモウイルス抵抗性トマト植物と、他のトマト植物とを交雑する工程。
(付記17)
下記(b)工程を含む、付記16記載の生産方法:
(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、トバモウイルス抵抗性トマト植物を選抜する工程。
(付記18)
前記(b)工程における選抜は、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子を機能喪失しているトバモウイルス抵抗性トマト植物の選抜である、付記17記載の生産方法。
(付記19)
前記(b)工程における選抜は、SlTOM1a遺伝子の機能喪失遺伝子、SlTOM1c遺伝子の機能喪失遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子の機能喪失遺伝子をホモ接合型で含むトバモウイルス抵抗性トマト植物の選抜である、付記17または18に記載の生産方法。
(付記20)
前記(b)工程における選抜は、SlTOM1b遺伝子を機能喪失しているトバモウイルス抵抗性トマト植物の選抜である、付記17から19のいずれかに記載の生産方法。
(付記21)
前記(b)工程における選抜は、SlTOM1b遺伝子の機能喪失遺伝子をホモ接合型で含むトバモウイルス抵抗性トマト植物の選抜である、付記20記載の生産方法。
(付記22)
前記(b)工程における選抜は、
SlTOM1a遺伝子の機能喪失遺伝子、SlTOM1b遺伝子の機能喪失遺伝子、およびSlTOM1c遺伝子の機能喪失遺伝子をホモ接合型で含み、
SlTOM1d遺伝子の機能喪失遺伝子をヘテロ接合型で含む、
トバモウイルス抵抗性トマト植物の選抜である、付記20または21に記載の生産方法。
(付記23)
前記(a)工程に先立って、下記(x)工程を含む、付記16から22のいずれかに記載の生産方法:
(x)被検トマト植物から、付記1から15のいずれかに記載のトバモウイルス抵抗性トマト植物を選抜する工程。
(付記24)
前記(x)工程における選抜は、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子を機能喪失しているトバモウイルス抵抗性トマト植物の選抜である、付記23記載の生産方法。
(付記25)
前記(x)工程における選抜は、SlTOM1a遺伝子の機能喪失遺伝子、SlTOM1c遺伝子の機能喪失遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子の機能喪失遺伝子をホモ接合型で含むトバモウイルス抵抗性トマト植物の選抜である、付記23または24に記載の生産方法。
(付記26)
前記(x)工程における選抜は、SlTOM1b遺伝子を機能喪失しているトバモウイルス抵抗性トマト植物の選抜である、付記23から25のいずれかに記載の生産方法。
(付記27)
前記(x)工程における選抜は、SlTOM1b遺伝子の機能喪失遺伝子をホモ接合型で含むトバモウイルス抵抗性トマト植物の選抜である、付記26記載の生産方法。
(付記28)
前記(x)工程における選抜は、
SlTOM1a遺伝子の機能喪失遺伝子、SlTOM1b遺伝子の機能喪失遺伝子、およびSlTOM1c遺伝子の機能喪失遺伝子をホモ接合型で含み、
SlTOM1d遺伝子の機能喪失遺伝子をヘテロ接合型で含む、
トバモウイルス抵抗性トマト植物の選抜である、付記26または27に記載の生産方法。
(付記29)
前記SlTOM1a遺伝子は、下記(NA)のポリヌクレオチドを含むトバモウイルス抵抗性制御遺伝子である、付記18、19、22、24、および25のいずれかに記載の生産方法:
(NA)下記(NA1)〜(NA7)のいずれかのポリヌクレオチド;
(NA1)配列番号1および2のいずれかの塩基配列からなるポリヌクレオチド;
(NA2)前記(NA1)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り、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NA3)前記(NA1)の塩基配列に対して、90%以上の同一性を有する塩基配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NA4)前記(NA1)の塩基配列からなるポリヌクレオチドに対してストリンジェントな条件下でハイブリダイズするポリヌクレオチドに、相補的な塩基配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NA5)配列番号3のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NA6)配列番号3のアミノ酸配列において、1もしくは数個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NA7)配列番号3のアミノ酸配列に対して、90%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド。
(付記30)
前記SlTOM1c遺伝子は、下記(NC)のポリヌクレオチドを含むトバモウイルス抵抗性制御遺伝子である、付記18、19、22、24、および25のいずれかに記載の生産方法:
(NC)下記(NC1)〜(NC7)のいずれかのポリヌクレオチド;
(NC1)配列番号7および8のいずれかの塩基配列からなるポリヌクレオチド;
(NC2)前記(NC1)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り、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NC3)前記(NC1)の塩基配列に対して、90%以上の同一性を有する塩基配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NC4)前記(NC1)の塩基配列からなるポリヌクレオチドに対してストリンジェントな条件下でハイブリダイズするポリヌクレオチドに、相補的な塩基配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NC5)配列番号9のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NC6)配列番号9のアミノ酸配列において、1もしくは数個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NC7)配列番号9のアミノ酸配列に対して、90%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド。
(付記31)
前記SlTOM1d遺伝子は、下記(ND)のポリヌクレオチドを含むトバモウイルス抵抗性制御遺伝子である、付記18、19、22、24、および25のいずれかに記載の生産方法:
(ND)下記(ND1)〜(ND7)のいずれかのポリヌクレオチド;
(ND1)配列番号10の塩基配列からなるポリヌクレオチド;
(ND2)前記(ND1)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り、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(ND3)前記(ND1)の塩基配列に対して、90%以上の同一性を有する塩基配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(ND4)前記(ND1)の塩基配列からなるポリヌクレオチドに対してストリンジェントな条件下でハイブリダイズするポリヌクレオチドに、相補的な塩基配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(ND5)配列番号11のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(ND6)配列番号11のアミノ酸配列において、1もしくは数個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(ND7)配列番号11のアミノ酸配列に対して、90%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド。
(付記32)
前記SlTOM1b遺伝子は、下記(NB)のポリヌクレオチドを含むトバモウイルス抵抗性制御遺伝子である、付記20から22および26から28のいずれかに記載の生産方法:
(NB)下記(NB1)〜(NB7)のいずれかのポリヌクレオチド;
(NB1)配列番号4および5のいずれかの塩基配列からなるポリヌクレオチド;
(NB2)前記(NB1)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り、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NB3)前記(NB1)の塩基配列に対して、90%以上の同一性を有する塩基配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NB4)前記(NB1)の塩基配列からなるポリヌクレオチドに対してストリンジェントな条件下でハイブリダイズするポリヌクレオチドに、相補的な塩基配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NB5)配列番号6のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NB6)配列番号6のアミノ酸配列において、1もしくは数個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
(NB7)配列番号6のアミノ酸配列に対して、90%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、トバモウイルス抵抗性制御活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド。
(付記33)
前記トバモウイルス抵抗性トマト植物は、各遺伝子の機能喪失遺伝子を含み、
前記機能喪失遺伝子は、前記各遺伝子の正常遺伝子に対して、1もしくは数個の塩基が欠失、置換、挿入および/または付加されることにより、生じた遺伝子である、付記18から22および24から28のいずれかに記載の生産方法。
(付記34)
前記トバモウイルス抵抗性トマト植物は、各遺伝子の機能喪失遺伝子を含み、
前記機能喪失遺伝子は、前記各遺伝子の正常遺伝子に対して、フレームシフト突然変異が導入されることにより生じた遺伝子である、付記18から22、24から28、および33のいずれかに記載の生産方法。
(付記35)
前記トバモウイルス抵抗性トマト植物は、各遺伝子の機能喪失遺伝子を含み、
前記機能喪失遺伝子は、前記各遺伝子の正常遺伝子が部分欠失または完全欠失し、生じた遺伝子である、付記18から22、24から28、33、および34のいずれかに記載の生産方法。
(付記36)
前記トバモウイルス抵抗性トマト植物は、各遺伝子の機能喪失遺伝子を含み、
前記機能喪失遺伝子は、前記各遺伝子の正常遺伝子において、エキソン領域に変異が導入されることにより生じた遺伝子である、付18から22、24から28、33、および33から35のいずれかに記載の生産方法。
(付記37)
対象のトマト植物のSlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子を機能喪失させる機能喪失工程を含む、トマト植物におけるトバモウイルス抵抗性の付与方法。
(付記38)
前記機能喪失工程では、1対のSlTOM1a遺伝子、1対のSlTOM1c遺伝子、および1対のSlTOM1d遺伝子に機能喪失変異を導入する、付記37記載の付与方法。
(付記39)
前記機能喪失工程では、対象のトマト植物のSlTOM1b遺伝子に対して、機能喪失変異を導入する、付記37または38に記載の付与方法。
(付記40)
前記機能喪失工程では、1対のSlTOM1b遺伝子に機能喪失変異を導入する、付記39記載の付与方法。
(付記41)
前記機能喪失工程では、1対のSlTOM1a遺伝子、1対のSlTOM1b遺伝子、および1対のSlTOM1c遺伝子と、1対のSlTOM1d遺伝子のうちいずれか一方とに機能喪失変異を導入する、付記39または40に記載の付与方法。
(付記42)
前記機能喪失工程では、前記各遺伝子の塩基配列に対して、1もしくは数個の塩基が欠失、置換、挿入および/または付加することにより、機能喪失変異を導入する、付記37から41のいずれかに記載の付与方法。
(付記43)
前記機能喪失工程では、前記各遺伝子に対して、フレームシフト突然変異を導入することにより、機能喪失変異を導入する、付記37から42のいずれかに記載の付与方法。
(付記44)
前記機能喪失工程では、前記各遺伝子の正常遺伝子を部分欠失または完全欠失させることにより、機能喪失変異を導入する、付記37から43のいずれかに記載の付与方法。
(付記45)
前記機能喪失工程では、前記各遺伝子の正常遺伝子において、エキソン領域に変異を導入することにより、機能喪失変異を導入する、付記37から44のいずれかに記載の付与方法。
(付記46)
前記機能喪失工程では、前記各遺伝子について、機能喪失遺伝子をホモ接合型で有するように変異を導入する、付記37から45のいずれかに記載の付与方法。
(付記47)
前記機能喪失工程により得られたトマト植物またはその後代系統から、トバモウイルス抵抗性トマト植物を選抜する工程を含む、付記37から46のいずれかに記載の付与方法。
(付記48)
対象のトマト植物にトバモウイルス抵抗性を付与する付与工程を含み、
前記付与工程は、付記37から47のいずれかに記載のトマト植物におけるトバモウイルス抵抗性の付与方法により実施される、トバモウイルス抵抗性トマト植物の生産方法。
(付記49)
被検トマト植物から、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子を機能喪失している被検トマト植物を、トバモウイルス抵抗性トマト植物として選抜する選抜工程を含む、トバモウイルス抵抗性トマト植物のスクリーニング方法。
(付記50)
前記選抜工程では、SlTOM1a遺伝子の機能喪失遺伝子、SlTOM1c遺伝子の機能喪失遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子の機能喪失遺伝子をホモ接合型で含む被検トマト植物を、トバモウイルス抵抗性トマト植物として選抜する、付記49記載のスクリーニング方法。
(付記51)
前記選抜工程では、SlTOM1b遺伝子を機能喪失している、被検トマト植物を、トバモウイルス抵抗性トマト植物として選抜する、付記49または50に記載のスクリーニング方法。
(付記52)
前記選抜工程では、SlTOM1b遺伝子の機能喪失遺伝子をホモ接合型で含む被検トマト植物を、トバモウイルス抵抗性トマト植物として選抜する、付記51記載のスクリーニング方法。
(付記53)
前記選抜工程では、
SlTOM1a遺伝子の機能喪失遺伝子、SlTOM1b遺伝子の機能喪失遺伝子、およびSlTOM1c遺伝子の機能喪失遺伝子をホモ接合型で含み、
SlTOM1d遺伝子の機能喪失遺伝子をヘテロ接合型で含む、
被検トマト植物を、トバモウイルス抵抗性トマト植物として選抜する、付記51または52に記載のスクリーニング方法。
(付記54)
前記選抜工程では、前記各遺伝子の正常遺伝子に対して、1もしくは数個の塩基が欠失、置換、挿入および/または付加されることにより、生じた遺伝子を含む被検トマト植物を、トバモウイルス抵抗性トマト植物として選抜する、付記49から53のいずれかに記載のスクリーニング方法。
(付記55)
前記選抜工程では、前記各遺伝子の正常遺伝子に対して、フレームシフト突然変異が導入されることにより生じた遺伝子を含む被検トマト植物を、トバモウイルス抵抗性トマト植物として選抜する、付記49から54のいずれかに記載のスクリーニング方法。
(付記56)
前記選抜工程では、前記各遺伝子の正常遺伝子が部分欠失または完全欠失し、生じた遺伝子を含む被検トマト植物を、トバモウイルス抵抗性トマト植物として選抜する、付記49から55のいずれかに記載のスクリーニング方法。
(付記57)
前記選抜工程では、前記各遺伝子の正常遺伝子において、エキソン領域に変異が導入されることにより生じた遺伝子を含む被検トマト植物を、トバモウイルス抵抗性トマト植物として選抜する、付記49から56のいずれかに記載のスクリーニング方法。
(付記58)
被検トマト植物から、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子について、機能喪失している被検トマト植物をスクリーニングするスクリーニング工程を含み、
前記スクリーニング工程は、付記49から57のいずれかに記載のトバモウイルス抵抗性トマト植物のスクリーニング方法により実施される、トバモウイルス抵抗性トマト植物の生産方法。
(付記59)
付記16から36、48および58のいずれかに記載のトバモウイルス抵抗性トマト植物の生産方法により得られる、トバモウイルス抵抗性トマト植物。
(付記60)
被検トマト植物において、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子が機能喪失しているかを検出する検出工程を含む、トマト植物のトバモウイルス抵抗性の検出方法。
(付記61)
前記検出工程では、前記被検トマト植物において、SlTOM1a遺伝子の機能喪失遺伝子、SlTOM1c遺伝子の機能喪失遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子の機能喪失遺伝子がホモ接合型で存在しているかを検出する検出工程を含む、付記60記載の検出方法。
(付記62)
前記検出工程では、前記被検トマト植物において、SlTOM1b遺伝子が機能喪失しているかを検出する、付記60または61に記載の検出方法。
(付記63)
前記検出工程では、前記被検トマト植物において、SlTOM1b遺伝子の機能喪失遺伝子がホモ接合型で存在しているかを検出する検出工程を含む、付記62記載の検出方法。
(付記64)
前記検出工程では、前記被検トマト植物において、
SlTOM1a遺伝子の機能喪失遺伝子、SlTOM1b遺伝子の機能喪失遺伝子、およびSlTOM1c遺伝子の機能喪失遺伝子がホモ接合型で存在し、
SlTOM1d遺伝子の機能喪失遺伝子がヘテロ接合型で存在しているか
を検出する検出工程を含む、付記62または63記載の検出方法。
(付記65)
前記検出工程では、前記各遺伝子の正常遺伝子に対して、1もしくは数個の塩基が欠失、置換、挿入および/または付加されることにより、生じた遺伝子を含むかを検出する、付記60から64のいずれかに記載の検出方法。
(付記66)
前記検出工程では、前記各遺伝子の正常遺伝子に対して、フレームシフト突然変異が導入されることにより生じた遺伝子を含むかを検出する、付記60から65のいずれかに記載の検出方法。
(付記67)
前記検出工程では、前記各遺伝子の正常遺伝子が部分欠失または完全欠失し、生じた遺伝子を含むかを検出する、付記60から66のいずれかに記載の検出方法。
(付記68)
前記検出工程では、前記各遺伝子の正常遺伝子において、エキソン領域に変異が導入されることにより生じた遺伝子を含むかを検出する、付記60から67のいずれかに記載の検出方法。
(付記69)
付記1から15および59のいずれか一項に記載のトバモウイルス抵抗性トマト植物を用いた、トマト植物の加工食品。
以上のように、本発明のトマト植物は、ToBRFVに対しても抵抗性を示す。したがって、本発明は、例えば、育種分野、農業分野等において極めて有用である。

Claims (21)

  1. SlTOM1a遺伝子の機能喪失体、SlTOM1c遺伝子の機能喪失体、およびSlTOM1d遺伝子の機能喪失体をホモ接合型で含み
    前記SlTOM1a遺伝子は、下記(NA)のポリヌクレオチドを含むトマトブラウンルゴスフルーツウイルス(Tomato brown rugose fruit virus:ToBRFV)抵抗性抑制遺伝子であり、
    前記SlTOM1c遺伝子は、下記(NC)のポリヌクレオチドを含むToBRFV抵抗性抑制遺伝子であり、
    前記SlTOM1d遺伝子は、下記(ND)のポリヌクレオチドを含むToBRFV抵抗性抑制遺伝子である、ToBRFV抵抗性トマト植物
    (NA)下記(NA1)、(NA2)、(NA3)、(NA5)、(NA6)、または(NA7)のポリヌクレオチド;
    (NA1)配列番号1および2のいずれかの塩基配列からなるポリヌクレオチド;
    (NA2)前記(NA1)の塩基配列において、1〜132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り、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NA3)前記(NA1)の塩基配列に対して、90%以上の同一性を有する塩基配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NA5)配列番号3のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NA6)配列番号3のアミノ酸配列において、1〜15個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NA7)配列番号3のアミノ酸配列に対して、90%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NC)下記(NC1)、(NC2)、(NC3)、(NC5)、(NC6)、または(NC7)のポリヌクレオチド;
    (NC1)配列番号7および8のいずれかの塩基配列からなるポリヌクレオチド;
    (NC2)前記(NC1)の塩基配列において、1〜66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り、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NC3)前記(NC1)の塩基配列に対して、90%以上の同一性を有する塩基配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NC5)配列番号9のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NC6)配列番号9のアミノ酸配列において、1〜15個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NC7)配列番号9のアミノ酸配列に対して、90%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (ND)下記(ND1)、(ND2)、(ND3)、(ND5)、(ND6)、または(ND7)のポリヌクレオチド;
    (ND1)配列番号10の塩基配列からなるポリヌクレオチド;
    (ND2)前記(ND1)の塩基配列において、1〜66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り、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (ND3)前記(ND1)の塩基配列に対して、90%以上の同一性を有する塩基配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (ND5)配列番号11のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (ND6)配列番号11のアミノ酸配列において、1〜15個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (ND7)配列番号11のアミノ酸配列に対して、90%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド
  2. SlTOM1b遺伝子機能喪失体を含み
    前記SlTOM1b遺伝子は、下記(NB)のポリヌクレオチドを含むToBRFV抵抗性抑制遺伝子である、請求項1記載のトマト植物
    (NB)下記(NB1)、(NB2)、(NB3)、(NB5)、(NB6)、または(NB7)のいずれかのポリヌクレオチド;
    (NB1)配列番号4および5のいずれかの塩基配列からなるポリヌクレオチド;
    (NB2)前記(NB1)の塩基配列において、1〜66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り、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NB3)前記(NB1)の塩基配列に対して、90%以上の同一性を有する塩基配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NB5)配列番号6のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NB6)配列番号6のアミノ酸配列において、1〜15個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NB7)配列番号6のアミノ酸配列に対して、90%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド
  3. SlTOM1b遺伝子の機能喪失をホモ接合型で含む、請求項記載のトマト植物。
  4. SlTOM1a遺伝子の機能喪失、SlTOM1b遺伝子の機能喪失、およびSlTOM1c遺伝子の機能喪失をホモ接合型で含み、
    SlTOM1d遺伝子の機能喪失をヘテロ接合型で含
    前記SlTOM1a遺伝子は、下記(NA)のポリヌクレオチドを含むトマトブラウンルゴスフルーツウイルス(Tomato brown rugose fruit virus:ToBRFV)抵抗性抑制遺伝子であり、
    前記SlTOM1c遺伝子は、下記(NC)のポリヌクレオチドを含むToBRFV抵抗性抑制遺伝子であり、
    前記SlTOM1b遺伝子は、下記(NB)のポリヌクレオチドを含むToBRFV抵抗性抑制遺伝子であり、
    前記SlTOM1d遺伝子は、下記(ND)のポリヌクレオチドを含むToBRFV抵抗性抑制遺伝子である、ToBRFV抵抗性トマト植物
    (NA)下記(NA1)、(NA2)、(NA3)、(NA5)、(NA6)、または(NA7)のポリヌクレオチド;
    (NA1)配列番号1および2のいずれかの塩基配列からなるポリヌクレオチド;
    (NA2)前記(NA1)の塩基配列において、1〜132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り、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NA3)前記(NA1)の塩基配列に対して、90%以上の同一性を有する塩基配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NA5)配列番号3のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NA6)配列番号3のアミノ酸配列において、1〜15個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NA7)配列番号3のアミノ酸配列に対して、90%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NB)下記(NB1)、(NB2)、(NB3)、(NB5)、(NB6)、または(NB7)のいずれかのポリヌクレオチド;
    (NB1)配列番号4および5のいずれかの塩基配列からなるポリヌクレオチド;
    (NB2)前記(NB1)の塩基配列において、1〜66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り、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NB3)前記(NB1)の塩基配列に対して、90%以上の同一性を有する塩基配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NB5)配列番号6のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NB6)配列番号6のアミノ酸配列において、1〜15個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NB7)配列番号6のアミノ酸配列に対して、90%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NC)下記(NC1)、(NC2)、(NC3)、(NC5)、(NC6)、または(NC7)のポリヌクレオチド;
    (NC1)配列番号7および8のいずれかの塩基配列からなるポリヌクレオチド;
    (NC2)前記(NC1)の塩基配列において、1〜66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り、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NC3)前記(NC1)の塩基配列に対して、90%以上の同一性を有する塩基配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NC5)配列番号9のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NC6)配列番号9のアミノ酸配列において、1〜15個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NC7)配列番号9のアミノ酸配列に対して、90%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (ND)下記(ND1)、(ND2)、(ND3)、(ND5)、(ND6)、または(ND7)のポリヌクレオチド;
    (ND1)配列番号10の塩基配列からなるポリヌクレオチド;
    (ND2)前記(ND1)の塩基配列において、1〜66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り、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (ND3)前記(ND1)の塩基配列に対して、90%以上の同一性を有する塩基配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (ND5)配列番号11のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (ND6)配列番号11のアミノ酸配列において、1〜15個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (ND7)配列番号11のアミノ酸配列に対して、90%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド
  5. 記機能喪失は、各遺伝子の正常遺伝子に対して、1もしくは数個の塩基が欠失、置換、挿入および/または付加されることにより、生じた遺伝子である、請求項1からのいずれか一項に記載のトマト植物。
  6. 記機能喪失は、各遺伝子の正常遺伝子に対して、フレームシフト突然変異が導入されることにより生じた遺伝子である、請求項1からのいずれか一項に記載のトマト植物。
  7. 記機能喪失は、各遺伝子の正常遺伝子が部分欠失または完全欠失し、生じた遺伝子である、請求項1からのいずれか一項に記載のトマト植物。
  8. 記機能喪失は、各遺伝子の正常遺伝子において、エキソン領域に変異が導入されることにより生じた遺伝子である、請求項1からのいずれか一項に記載のトマト植物。
  9. 前記ToBRFV抵抗性トマト植物は、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トマト植物。
  10. 前記ToBRFV抵抗性トマト植物は、種子である、請求項1からのいずれか一項に記載のトマト植物。
  11. 下記(a)工程および(b)工程を含む、トマトブラウンルゴスフルーツウイルス(Tomato brown rugose fruit virus:ToBRFV)抵抗性トマト植物の生産方法:
    (a)請求項1から10のいずれか一項に記載のToBRFV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、ToBRFV抵抗性トマト植物を選抜する工程
  12. 前記(a)工程に先立って、下記(x)工程を含む、請求項11に記載の生産方法:
    (x)被検トマト植物から、請求項1から10のいずれか一項に記載のToBRFV抵抗性トマト植物を選抜する工程。
  13. 対象のトマト植物のSlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子を機能喪失させる機能喪失工程を含み、
    前記機能喪失工程では、1対のSlTOM1a遺伝子の両者、1対のSlTOM1c遺伝子の両者、および1対のSlTOM1d遺伝子の両者に機能喪失変異を導入し
    前記SlTOM1a遺伝子は、下記(NA)のポリヌクレオチドを含むトマトブラウンルゴスフルーツウイルス(Tomato brown rugose fruit virus:ToBRFV)抵抗性抑制遺伝子であり、
    前記SlTOM1c遺伝子は、下記(NC)のポリヌクレオチドを含むToBRFV抵抗性抑制遺伝子であり、
    前記SlTOM1d遺伝子は、下記(ND)のポリヌクレオチドを含むToBRFV抵抗性抑制遺伝子である、トマト植物におけるToBRFV抵抗性の付与方法
    (NA)下記(NA1)、(NA2)、(NA3)、(NA5)、(NA6)、または(NA7)のポリヌクレオチド;
    (NA1)配列番号1および2のいずれかの塩基配列からなるポリヌクレオチド;
    (NA2)前記(NA1)の塩基配列において、1〜132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り、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NA3)前記(NA1)の塩基配列に対して、90%以上の同一性を有する塩基配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NA5)配列番号3のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NA6)配列番号3のアミノ酸配列において、1〜15個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NA7)配列番号3のアミノ酸配列に対して、90%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NC)下記(NC1)、(NC2)、(NC3)、(NC5)、(NC6)、または(NC7)のポリヌクレオチド;
    (NC1)配列番号7および8のいずれかの塩基配列からなるポリヌクレオチド;
    (NC2)前記(NC1)の塩基配列において、1〜66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り、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NC3)前記(NC1)の塩基配列に対して、90%以上の同一性を有する塩基配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NC5)配列番号9のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NC6)配列番号9のアミノ酸配列において、1〜15個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NC7)配列番号9のアミノ酸配列に対して、90%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (ND)下記(ND1)、(ND2)、(ND3)、(ND5)、(ND6)、または(ND7)のポリヌクレオチド;
    (ND1)配列番号10の塩基配列からなるポリヌクレオチド;
    (ND2)前記(ND1)の塩基配列において、1〜66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り、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (ND3)前記(ND1)の塩基配列に対して、90%以上の同一性を有する塩基配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (ND5)配列番号11のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (ND6)配列番号11のアミノ酸配列において、1〜15個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (ND7)配列番号11のアミノ酸配列に対して、90%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド
  14. 対象のトマト植物のSlTOM1a遺伝子、SlTOM1b遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子を機能喪失させる機能喪失工程を含み、
    前記機能喪失工程では、
    1対のSlTOM1a遺伝子の両者、1対のSlTOM1b遺伝子の両者、および1対のSlTOM1c遺伝子の両者に機能喪失変異を導入し、
    1対のSlTOM1d遺伝子の一方に機能喪失変異を導入し、
    前記SlTOM1a遺伝子は、下記(NA)のポリヌクレオチドを含むトマトブラウンルゴスフルーツウイルス(Tomato brown rugose fruit virus:ToBRFV)抵抗性抑制遺伝子であり、
    前記SlTOM1b遺伝子は、下記(NB)のポリヌクレオチドを含むToBRFV抵抗性抑制遺伝子であり、
    前記SlTOM1c遺伝子は、下記(NC)のポリヌクレオチドを含むToBRFV抵抗性抑制遺伝子であり、
    前記SlTOM1d遺伝子は、下記(ND)のポリヌクレオチドを含むToBRFV抵抗性抑制遺伝子である、トマト植物におけるToBRFV抵抗性の付与方法:
    (NA)下記(NA1)、(NA2)、(NA3)、(NA5)、(NA6)、または(NA7)のポリヌクレオチド;
    (NA1)配列番号1および2のいずれかの塩基配列からなるポリヌクレオチド;
    (NA2)前記(NA1)の塩基配列において、1〜132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り、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NA3)前記(NA1)の塩基配列に対して、90%以上の同一性を有する塩基配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NA5)配列番号3のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NA6)配列番号3のアミノ酸配列において、1〜15個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NA7)配列番号3のアミノ酸配列に対して、90%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NB)下記(NB1)、(NB2)、(NB3)、(NB5)、(NB6)、または(NB7)のいずれかのポリヌクレオチド;
    (NB1)配列番号4および5のいずれかの塩基配列からなるポリヌクレオチド;
    (NB2)前記(NB1)の塩基配列において、1〜66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り、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NB3)前記(NB1)の塩基配列に対して、90%以上の同一性を有する塩基配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NB5)配列番号6のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NB6)配列番号6のアミノ酸配列において、1〜15個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NB7)配列番号6のアミノ酸配列に対して、90%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NC)下記(NC1)、(NC2)、(NC3)、(NC5)、(NC6)、または(NC7)のポリヌクレオチド;
    (NC1)配列番号7および8のいずれかの塩基配列からなるポリヌクレオチド;
    (NC2)前記(NC1)の塩基配列において、1〜66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り、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NC3)前記(NC1)の塩基配列に対して、90%以上の同一性を有する塩基配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NC5)配列番号9のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NC6)配列番号9のアミノ酸配列において、1〜15個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NC7)配列番号9のアミノ酸配列に対して、90%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (ND)下記(ND1)、(ND2)、(ND3)、(ND5)、(ND6)、または(ND7)のポリヌクレオチド;
    (ND1)配列番号10の塩基配列からなるポリヌクレオチド;
    (ND2)前記(ND1)の塩基配列において、1〜66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り、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (ND3)前記(ND1)の塩基配列に対して、90%以上の同一性を有する塩基配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (ND5)配列番号11のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (ND6)配列番号11のアミノ酸配列において、1〜15個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (ND7)配列番号11のアミノ酸配列に対して、90%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド
  15. 対象のトマト植物にトマトブラウンルゴスフルーツウイルス(Tomato brown rugose fruit virus:ToBRFV)抵抗性を付与する付与工程を含み、
    前記付与工程は、請求項13または14に記載のトマト植物におけるToBRFV抵抗性の付与方法により実施される、ToBRFV抵抗性トマト植物の生産方法。
  16. 被検トマト植物から、SlTOM1a遺伝子の機能喪失体、SlTOM1c遺伝子の機能喪失体、およびSlTOM1d遺伝子の機能喪失体ホモ接合型で含む被検トマト植物を、トマトブラウンルゴスフルーツウイルス(Tomato brown rugose fruit virus:ToBRFV)抵抗性トマト植物として選抜する選抜工程を含
    前記SlTOM1a遺伝子は、下記(NA)のポリヌクレオチドを含むToBRFV抵抗性抑制遺伝子であり、
    前記SlTOM1c遺伝子は、下記(NC)のポリヌクレオチドを含むToBRFV抵抗性抑制遺伝子であり、
    前記SlTOM1d遺伝子は、下記(ND)のポリヌクレオチドを含むToBRFV抵抗性抑制遺伝子である、ToBRFV抵抗性トマト植物のスクリーニング方法
    (NA)下記(NA1)、(NA2)、(NA3)、(NA5)、(NA6)、または(NA7)のポリヌクレオチド;
    (NA1)配列番号1および2のいずれかの塩基配列からなるポリヌクレオチド;
    (NA2)前記(NA1)の塩基配列において、1〜132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り、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NA3)前記(NA1)の塩基配列に対して、90%以上の同一性を有する塩基配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NA5)配列番号3のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NA6)配列番号3のアミノ酸配列において、1〜15個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NA7)配列番号3のアミノ酸配列に対して、90%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NC)下記(NC1)、(NC2)、(NC3)、(NC5)、(NC6)、または(NC7)のポリヌクレオチド;
    (NC1)配列番号7および8のいずれかの塩基配列からなるポリヌクレオチド;
    (NC2)前記(NC1)の塩基配列において、1〜66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り、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NC3)前記(NC1)の塩基配列に対して、90%以上の同一性を有する塩基配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NC5)配列番号9のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NC6)配列番号9のアミノ酸配列において、1〜15個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NC7)配列番号9のアミノ酸配列に対して、90%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (ND)下記(ND1)、(ND2)、(ND3)、(ND5)、(ND6)、または(ND7)のポリヌクレオチド;
    (ND1)配列番号10の塩基配列からなるポリヌクレオチド;
    (ND2)前記(ND1)の塩基配列において、1〜66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り、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (ND3)前記(ND1)の塩基配列に対して、90%以上の同一性を有する塩基配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (ND5)配列番号11のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (ND6)配列番号11のアミノ酸配列において、1〜15個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (ND7)配列番号11のアミノ酸配列に対して、90%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド
  17. 被検トマト植物から、
    SlTOM1a遺伝子の機能喪失体、SlTOM1b遺伝子の機能喪失体、およびSlTOM1c遺伝子の機能喪失体をホモ接合型で含み、
    SlTOM1d遺伝子の機能喪失体をヘテロ接合型で含む、被検トマト植物を、トマトブラウンルゴスフルーツウイルス(Tomato brown rugose fruit virus:ToBRFV)抵抗性トマト植物として選抜する選抜工程を含み、
    前記SlTOM1a遺伝子は、下記(NA)のポリヌクレオチドを含むToBRFV抵抗性抑制遺伝子であり、
    前記SlTOM1b遺伝子は、下記(NB)のポリヌクレオチドを含むToBRFV抵抗性抑制遺伝子であり、
    前記SlTOM1c遺伝子は、下記(NC)のポリヌクレオチドを含むToBRFV抵抗性抑制遺伝子であり、
    前記SlTOM1d遺伝子は、下記(ND)のポリヌクレオチドを含むToBRFV抵抗性抑制遺伝子である、ToBRFV抵抗性トマト植物のスクリーニング方法:
    (NA)下記(NA1)、(NA2)、(NA3)、(NA5)、(NA6)、または(NA7)のポリヌクレオチド;
    (NA1)配列番号1および2のいずれかの塩基配列からなるポリヌクレオチド;
    (NA2)前記(NA1)の塩基配列において、1〜132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り、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NA3)前記(NA1)の塩基配列に対して、90%以上の同一性を有する塩基配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NA5)配列番号3のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NA6)配列番号3のアミノ酸配列において、1〜15個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NA7)配列番号3のアミノ酸配列に対して、90%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NB)下記(NB1)、(NB2)、(NB3)、(NB5)、(NB6)、または(NB7)のいずれかのポリヌクレオチド;
    (NB1)配列番号4および5のいずれかの塩基配列からなるポリヌクレオチド;
    (NB2)前記(NB1)の塩基配列において、1〜66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り、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NB3)前記(NB1)の塩基配列に対して、90%以上の同一性を有する塩基配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NB5)配列番号6のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NB6)配列番号6のアミノ酸配列において、1〜15個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NB7)配列番号6のアミノ酸配列に対して、90%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NC)下記(NC1)、(NC2)、(NC3)、(NC5)、(NC6)、または(NC7)のポリヌクレオチド;
    (NC1)配列番号7および8のいずれかの塩基配列からなるポリヌクレオチド;
    (NC2)前記(NC1)の塩基配列において、1〜66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り、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NC3)前記(NC1)の塩基配列に対して、90%以上の同一性を有する塩基配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NC5)配列番号9のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NC6)配列番号9のアミノ酸配列において、1〜15個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NC7)配列番号9のアミノ酸配列に対して、90%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (ND)下記(ND1)、(ND2)、(ND3)、(ND5)、(ND6)、または(ND7)のポリヌクレオチド;
    (ND1)配列番号10の塩基配列からなるポリヌクレオチド;
    (ND2)前記(ND1)の塩基配列において、1〜66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り、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (ND3)前記(ND1)の塩基配列に対して、90%以上の同一性を有する塩基配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (ND5)配列番号11のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (ND6)配列番号11のアミノ酸配列において、1〜15個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (ND7)配列番号11のアミノ酸配列に対して、90%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド。
  18. 被検トマト植物から、SlTOM1a遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子、またはSlTOM1a遺伝子、SlTOM1b遺伝子、SlTOM1c遺伝子、およびSlTOM1d遺伝子について、機能喪失している被検トマト植物をスクリーニングするスクリーニング工程を含み、
    前記スクリーニング工程は、請求項16または17に記載のToBRFV抵抗性トマト植物のスクリーニング方法により実施される、ToBRFV抵抗性トマト植物の生産方法。
  19. トマト植物のトマトブラウンルゴスフルーツウイルス(Tomato brown rugose fruit virus:ToBRFV)抵抗性の検出方法であって、
    被検トマト植物において、SlTOM1a遺伝子の機能喪失体、SlTOM1c遺伝子の機能喪失体、およびSlTOM1d遺伝子の機能喪失体ホモ接合型で存在しているかを検出する検出工程を含
    前記SlTOM1a遺伝子は、下記(NA)のポリヌクレオチドを含むToBRFV抵抗性抑制遺伝子であり、
    前記SlTOM1c遺伝子は、下記(NC)のポリヌクレオチドを含むToBRFV抵抗性抑制遺伝子であり、
    前記SlTOM1d遺伝子は、下記(ND)のポリヌクレオチドを含むToBRFV抵抗性抑制遺伝子である、検出方法
    (NA)下記(NA1)、(NA2)、(NA3)、(NA5)、(NA6)、または(NA7)のポリヌクレオチド;
    (NA1)配列番号1および2のいずれかの塩基配列からなるポリヌクレオチド;
    (NA2)前記(NA1)の塩基配列において、1〜132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り、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NA3)前記(NA1)の塩基配列に対して、90%以上の同一性を有する塩基配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NA5)配列番号3のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NA6)配列番号3のアミノ酸配列において、1〜15個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NA7)配列番号3のアミノ酸配列に対して、90%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NC)下記(NC1)、(NC2)、(NC3)、(NC5)、(NC6)、または(NC7)のポリヌクレオチド;
    (NC1)配列番号7および8のいずれかの塩基配列からなるポリヌクレオチド;
    (NC2)前記(NC1)の塩基配列において、1〜66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り、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NC3)前記(NC1)の塩基配列に対して、90%以上の同一性を有する塩基配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NC5)配列番号9のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NC6)配列番号9のアミノ酸配列において、1〜15個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NC7)配列番号9のアミノ酸配列に対して、90%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (ND)下記(ND1)、(ND2)、(ND3)、(ND5)、(ND6)、または(ND7)のポリヌクレオチド;
    (ND1)配列番号10の塩基配列からなるポリヌクレオチド;
    (ND2)前記(ND1)の塩基配列において、1〜66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り、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (ND3)前記(ND1)の塩基配列に対して、90%以上の同一性を有する塩基配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (ND5)配列番号11のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (ND6)配列番号11のアミノ酸配列において、1〜15個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (ND7)配列番号11のアミノ酸配列に対して、90%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド
  20. トマト植物のトマトブラウンルゴスフルーツウイルス(Tomato brown rugose fruit virus:ToBRFV)抵抗性の検出方法であって、
    被検トマト植物において、
    SlTOM1a遺伝子の機能喪失体、SlTOM1b遺伝子の機能喪失体、およびSlTOM1c遺伝子の機能喪失体がホモ接合型で存在し、
    SlTOM1d遺伝子の機能喪失体がヘテロ接合型で存在しているかを検出する検出工程を含み、
    前記SlTOM1a遺伝子は、下記(NA)のポリヌクレオチドを含むToBRFV抵抗性抑制遺伝子であり、
    前記SlTOM1b遺伝子は、下記(NB)のポリヌクレオチドを含むToBRFV抵抗性抑制遺伝子であり、
    前記SlTOM1c遺伝子は、下記(NC)のポリヌクレオチドを含むToBRFV抵抗性抑制遺伝子であり、
    前記SlTOM1d遺伝子は、下記(ND)のポリヌクレオチドを含むToBRFV抵抗性抑制遺伝子である、検出方法:
    (NA)下記(NA1)、(NA2)、(NA3)、(NA5)、(NA6)、または(NA7)のポリヌクレオチド;
    (NA1)配列番号1および2のいずれかの塩基配列からなるポリヌクレオチド;
    (NA2)前記(NA1)の塩基配列において、1〜132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り、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NA3)前記(NA1)の塩基配列に対して、90%以上の同一性を有する塩基配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NA5)配列番号3のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NA6)配列番号3のアミノ酸配列において、1〜15個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NA7)配列番号3のアミノ酸配列に対して、90%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NB)下記(NB1)、(NB2)、(NB3)、(NB5)、(NB6)、または(NB7)のいずれかのポリヌクレオチド;
    (NB1)配列番号4および5のいずれかの塩基配列からなるポリヌクレオチド;
    (NB2)前記(NB1)の塩基配列において、1〜66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り、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NB3)前記(NB1)の塩基配列に対して、90%以上の同一性を有する塩基配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NB5)配列番号6のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NB6)配列番号6のアミノ酸配列において、1〜15個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NB7)配列番号6のアミノ酸配列に対して、90%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NC)下記(NC1)、(NC2)、(NC3)、(NC5)、(NC6)、または(NC7)のポリヌクレオチド;
    (NC1)配列番号7および8のいずれかの塩基配列からなるポリヌクレオチド;
    (NC2)前記(NC1)の塩基配列において、1〜66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り、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NC3)前記(NC1)の塩基配列に対して、90%以上の同一性を有する塩基配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NC5)配列番号9のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NC6)配列番号9のアミノ酸配列において、1〜15個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (NC7)配列番号9のアミノ酸配列に対して、90%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (ND)下記(ND1)、(ND2)、(ND3)、(ND5)、(ND6)、または(ND7)のポリヌクレオチド;
    (ND1)配列番号10の塩基配列からなるポリヌクレオチド;
    (ND2)前記(ND1)の塩基配列において、1〜66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り、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (ND3)前記(ND1)の塩基配列に対して、90%以上の同一性を有する塩基配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (ND5)配列番号11のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (ND6)配列番号11のアミノ酸配列において、1〜15個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および/または付加されたアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド;
    (ND7)配列番号11のアミノ酸配列に対して、90%以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、ToBRFV抵抗性抑制活性を有するタンパク質をコードするポリヌクレオチド。
  21. 請求項1から10のいずれか一項に記載のToBRFV抵抗性トマト植物を用いた、トマト植物の加工食品。
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