JP7357173B1 - sooty mold resistant tomato plants - Google Patents
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- Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)
Abstract
【課題】すすかび病抵抗性を示すトマト植物を提供する。【解決手段】すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域として、下記(G1)、(G2)、または(G3)のポリヌクレオチドまたはその部分配列からなるポリヌクレオチドを含むトマト植物を提供する。(G1)特定の塩基配列からなるポリヌクレオチド;(G2)前記(G1)の塩基配列において、1~6011個の塩基が欠失、置換、挿入及び/又は付加された塩基配列からなり、すすかび病抵抗性を付与するポリヌクレオチド;(G3)前記(G1)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、すすかび病抵抗性を付与するポリヌクレオチド。【選択図】なしThe present invention provides a tomato plant exhibiting resistance to sooty mildew. The present invention provides a tomato plant containing a polynucleotide consisting of the following polynucleotide (G1), (G2), or (G3) or a partial sequence thereof as a genomic region conferring sooty mold resistance. (G1) Polynucleotide consisting of a specific base sequence; (G2) Consisting of a base sequence in which 1 to 6011 bases are deleted, substituted, inserted and/or added to the base sequence of (G1); Polynucleotide conferring disease resistance; (G3) A polynucleotide comprising a base sequence having 90% or more identity to the base sequence of (G1) and conferring resistance to sooty mold disease. [Selection diagram] None
Description
特許法第30条第2項適用 (集会を通じた公開) 開催日:2023年2月6日 集会名および開催場所:南郷トマト生産組合総会及び60周年記念大会 御蔵入交流会館(福島県南会津郡南会津町田島字宮本東22) 公開者:福永寛 Application of Article 30, Paragraph 2 of the Patent Act (Open to the public through meetings) Date: February 6, 2023 Meeting name and venue: Nango Tomato Producers Association General Meeting and 60th Anniversary Meeting Mikurairi Exchange Hall (Minamiaizu, Minamiaizu District, Fukushima Prefecture) Machidajima Miyamoto Higashi 22) Publisher: Hiroshi Fukunaga
特許法第30条第2項適用 (刊行物を通じた公開) 発行日:2022年11月23日 刊行物:農耕と園芸 2022年冬号、第77巻4号、第11~14頁 発行者:株式会社誠文堂新光社Application of Article 30, Paragraph 2 of the Patent Act (Disclosure through publications) Publication date: November 23, 2022 Publication: Agriculture and Horticulture Winter 2022 Issue, Vol. 77, No. 4, pp. 11-14 Publisher: Seibundo Shinkosha Co., Ltd.
特許法第30条第2項適用 (販売を通じた公開1) 販売日:2022年4月20日~2023年3月2日 販売場所:JA会津よつば南郷トマト選果場(福島県南会津郡南会津町宮床川久保22-1) 公開者:有限会社グローイング・マックArticle 30, Paragraph 2 of the Patent Act applies (Disclosure through sales 1) Sale date: April 20, 2022 to March 2, 2023 Sale location: JA Aizu Yotsuba Nango Tomato Sorting Plant (Minamiaizu Town, Minamiaizu District, Fukushima Prefecture) Miyatoko Kawakubo 22-1) Publisher: Growing Mac Co., Ltd.
特許法第30条第2項適用 (販売を通じた公開2) 販売日:2022年4月11日~2022年6月9日 公開者:ベルク福島株式会社Application of Article 30, Paragraph 2 of the Patent Act (Publication through sale 2) Sale date: April 11, 2022 to June 9, 2022 Publisher: Belk Fukushima Co., Ltd.
特許法第30条第2項適用 (販売を通じた公開3) 販売日:2022年3月9日~2022年5月24日 公開者:有限会社テイエス・ナーサリ Article 30, Paragraph 2 of the Patent Act applies (Disclosure through sales 3) Sale date: March 9, 2022 to May 24, 2022 Publisher: TS Nursery Co., Ltd.
特許法第30条第2項適用 (販売を通じた公開4) 販売日:2022年4月25日~2022年6月14日 公開者:タキイ種苗株式会社Application of Article 30, Paragraph 2 of the Patent Act (Publication through sales 4) Sales date: April 25, 2022 to June 14, 2022 Publisher: Takii Seed Co., Ltd.
本開示は、すすかび病抵抗性トマト植物に関する。 The present disclosure relates to sooty mold resistant tomato plants.
糸状菌の一種であるシュードサーコスポラ・フリゲナ(Pseudocercospora fuligena)は、トマト植物のすすかび病の病原菌である。前記すすかび病は、葉かび病と酷似した病徴を示す。前記すすかび病では、主に風媒で病原菌が伝染し、トマトの葉で発病を引き起こす。ついで、すすかび病では、発病が激しいと、多数の病斑を生じ、株全体が衰弱し、枯死する(非特許文献1)。このため、前記すすかび病が流行すると、果実を取得できなくなる。 Pseudocercospora fuligena , a type of filamentous fungus, is the pathogen of sooty mold on tomato plants. The sooty mold disease exhibits disease symptoms that are very similar to leaf mold diseases. In the above-mentioned sooty mold, the pathogen is mainly transmitted by wind pollination and causes the disease on tomato leaves. In the case of sooty mold, when the onset of the disease is severe, a large number of lesions appear, and the entire plant weakens and dies (Non-Patent Document 1). For this reason, when the sooty mold spreads, it becomes impossible to obtain fruit.
前記すすかび病の防除方法として、前記葉かび病防除のための薬剤散布によって、同時にすすかび病が防除されることが知られていた。しかしながら、葉かび病抵抗性品種の普及により、薬剤散布が減少し、すすかび病の発生が顕著になっている。 As a method for controlling the sooty mold, it has been known that the sooty mold can be controlled at the same time by spraying the chemical for controlling the leaf mold. However, with the spread of leaf mold-resistant varieties, the number of chemical sprays has decreased, and the occurrence of sooty mold has become more prominent.
このため、すすかび病抵抗性を示すトマト植物が求められている。 Therefore, there is a need for tomato plants that are resistant to sooty mildew.
そこで、本開示は、すすかび病抵抗性を示すトマト植物の提供を目的とする。 Therefore, the present disclosure aims to provide tomato plants that exhibit resistance to sooty mold.
前記目的を達成するため、本開示のトマト植物は、すすかび病抵抗性を有する。 To achieve the above object, the tomato plants of the present disclosure are resistant to sooty mold.
本開示のすすかび病抵抗性トマト植物の生産方法(以下、「生産方法」という)は、下記(a)および(b)工程を含む:
(a)前記本開示のすすかび病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、すすかび病抵抗性トマト植物を選抜する工程。
The method for producing sooty mildew-resistant tomato plants of the present disclosure (hereinafter referred to as the "production method") includes the following steps (a) and (b):
(a) Crossing the sooty mold resistant tomato plant of the present disclosure with another tomato plant;
(b) A step of selecting sooty mildew-resistant tomato plants from the tomato plants obtained in step (a) or their progeny.
本開示のトマト植物へのすすかび病抵抗性の付与方法(以下、「付与方法」という)は、すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を、トマト植物に導入する導入工程を含む。 The method of imparting sooty mold resistance to tomato plants of the present disclosure (hereinafter referred to as the "imparting method") includes an introduction step of introducing a genomic region imparting sooty mold resistance into tomato plants.
本開示の検出方法は、トマト植物のすすかび病抵抗性の検出方法(以下、「検出方法」という)であって、被検トマト植物について、すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を検出する検出工程を含む。 The detection method of the present disclosure is a method for detecting sooty mold resistance in tomato plants (hereinafter referred to as "detection method"), which detects a genomic region that confers sooty mold resistance on a test tomato plant. Includes a detection step.
本開示のスクリーニング方法は、すすかび病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」という)であって、
被検トマト植物から、すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を含むトマト植物を、すすかび病抵抗性トマト植物として選抜する選抜工程を含む。
The screening method of the present disclosure is a method for screening tomato plants resistant to sooty mildew (hereinafter referred to as "screening method"), comprising:
The method includes a selection step of selecting tomato plants containing a genomic region that confers sooty mold resistance from the test tomato plants as sooty mold resistant tomato plants.
本開示によれば、すすかび病に対して抵抗性を示すトマト植物を提供できる。 According to the present disclosure, tomato plants exhibiting resistance to sooty mold can be provided.
<定義>
本明細書において、「トマト植物」は、ナス科(Solanaceae)のナス属(Solanum)のトマト種に分類される植物を意味する。具体例として、前記トマト植物は、例えば、S. lycopersicum、S. peruvianum、S. arcanum
Peralta、S. chilense、S. corneliomulleri、S. huaylasense
Peralta、S. cheesmaniae (L.Riley) Fosberg、S. chmielewskii、S. galapagense S.C.Darwin & Peralta、S. habrochaites、S. neorickii、S. pennelli、S. pimpinellifolium等があげられ、好ましくは、交雑が容易なS. lycopersicumである。本明細書において、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。
<Definition>
As used herein, "tomato plant" means a plant classified as a tomato species of the genus Solanum of the Solanaceae family. As a specific example, the tomato plants include, for example, S. lycopersicum , S. peruvianum , S. arcanum Peralta , S. chilense , S. corneliomulleri , S. huaylasense Peralta , S. cheesmaniae (L.Riley) Fosberg, S. chmielewskii , S. galapagense SCDarwin & Peralta, S. habrochaites , S. neorickii , S. pennelli , S. pimpinellifolium , etc., and preferred is S. lycopersicum , which can be easily crossed. In this specification, the tomato plant is, for example, a cultivated tomato plant. The tomato plant for cultivation can also be referred to as, for example, a cultivar of tomato plants.
本明細書において、「すすかび病」は、特に、糸状菌(シュードサーコスポラ・フリゲナ:Pseudocercospora fuligena)により引き起こされる空気伝染性病害を意味する。前記すすかび病では、感染した植物体において、病斑の発生および枯死が引き起こされることが知られている。 As used herein, "sooty mold" refers in particular to an airborne disease caused by a filamentous fungus ( Pseudocercospora fuligena ). The sooty mold disease is known to cause the development of lesions and death in infected plants.
本明細書において、「すすかび病の病原菌」または「病原菌」(以下、「すすかび病」ともいう)は、シュードサーコスポラ・フリゲナ(Pseudocercospora fuligena)に分類される菌を意味する。 As used herein, "pathogen of sooty mold" or "pathogen" (hereinafter also referred to as "sooty mold") refers to a bacterium classified as Pseudocercospora fuligena.
本明細書において、「すすかび病抵抗性」は、すすかび病の感染による病害の発生および/または発生した病害の進行に対する、阻害能または抑制能を意味する。具体例として、前記「すすかび病抵抗性」は、例えば、すすかび病菌の感染による病害の未発生、および/または、発生した病害の進行の停止、阻害、抑止、低減、もしくは遅延を意味する。前記すすかび病菌抵抗性は、すすかび病耐性またはすすかび病耐病性ということもできる。 As used herein, "resistance to sooty mold" refers to the ability to inhibit or suppress the occurrence of disease caused by infection with sooty mold and/or the progression of the disease. As a specific example, the above-mentioned "sooty mold resistance" means, for example, the absence of disease caused by infection with sooty mold fungi, and/or the halting, inhibition, suppression, reduction, or delay of the progression of the disease that has occurred. . The sooty mold resistance can also be referred to as sooty mold resistance or sooty mold disease resistance.
本明細書において、「すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域」は、すすかび病抵抗性を供与する量的形質遺伝子座(Quantitative Traits Loci:QTL)または染色体領域を意味する。前記量的形質遺伝子座は、一般に、量的形質の発現に関与する染色体領域を意味する。 As used herein, "a genomic region that confers sooty mold resistance" refers to a quantitative trait loci (QTL) or a chromosomal region that confers sooty mold resistance. The quantitative trait locus generally refers to a chromosomal region involved in the expression of a quantitative trait.
本明細書において、「植物体」または「植物」は、植物全体を示す植物個体を意味する。 As used herein, "plant body" or "plant" refers to an individual plant, indicating the whole plant.
本明細書において、「植物体の部分」または「植物の部分」は、植物個体の部分を意味する。 As used herein, "plant body part" or "plant part" means a part of an individual plant.
以下、本開示について例をあげて説明するが、本開示は以下の例等に限定されるものではなく、任意に変更して実施できる。また、本開示における各説明は、特に言及がない限り、互いに援用可能である。なお、本明細書において、「~」という表現を用いた場合、その前後の数値または物理値を含む意味で用いる。また、本明細書において、「Aおよび/またはB」という表現には、「Aのみ」、「Bのみ」、「AおよびBの双方」が含まれる。 Hereinafter, the present disclosure will be described using examples, but the present disclosure is not limited to the following examples and the like, and can be implemented with arbitrary changes. Further, each description in the present disclosure can be used mutually unless otherwise specified. Note that in this specification, when the expression "~" is used, it is used in a meaning that includes numerical values or physical values before and after it. Furthermore, in this specification, the expression "A and/or B" includes "A only", "B only", and "both A and B".
<すすかび病抵抗性トマト植物>
ある態様において、本開示は、すすかび病に対して抵抗性を示すトマト植物を提供する。本開示のトマト植物は、すすかび病抵抗性を有する。本開示によれば、すすかび病抵抗性を有するトマト植物を提供できる。
<Sooty mold resistant tomato plants>
In certain embodiments, the present disclosure provides tomato plants that exhibit resistance to sooty mold. The tomato plants of the present disclosure have sooty mold resistance. According to the present disclosure, tomato plants having resistance to sooty mold can be provided.
前記トマト植物は、各植物種の純系のトマト植物でもよいし、対象のトマト植物と、前記対象のトマト植物の近縁種との交雑種でもよい。前記近縁種は、例えば、前記トマト植物における各植物種があげられる。 The tomato plant may be a pure tomato plant of each plant species, or may be a hybrid between the target tomato plant and a closely related species of the target tomato plant. Examples of the closely related species include each plant species of the tomato plant.
本開示のトマト植物において、すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域の存在により付与されてもよい。以下、前記すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を、すすかび病抵抗性マーカーともいう。 In the tomato plants of the present disclosure, resistance to sooty mildew may be conferred by the presence of a genomic region that confers resistance. Hereinafter, the genomic region conferring resistance to sooty mold will also be referred to as a sooty mold resistance marker.
本開示のトマト植物において、前記すすかび病抵抗性がすすかび病抵抗性を付与するゲノム領域の存在により付与される場合、本開示のトマト植物は、すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を含む。前記すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域は、第1染色体上のすすかび病抵抗性を付与するゲノム領域であることが好ましい。 In the tomato plant of the present disclosure, when the sooty mold resistance is conferred by the presence of a genomic region that confers sooty mold resistance, the tomato plant of the present disclosure is provided with a genomic region that confers sooty mold resistance. including. The genomic region that confers sooty mold resistance is preferably a genomic region that confers sooty mold resistance on chromosome 1.
本開示において、前記すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域は、例えば、下記(G)のポリヌクレオチドを含む。
(G)下記(G1)、(G2)、または(G3)のいずれかのポリヌクレオチド:
(G1)配列番号1の塩基配列または配列番号1の457321~517433番目の塩基配列からなるポリヌクレオチド;
(G2)前記(G1)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、すすかび病抵抗性を発現させるポリヌクレオチド;
(G3)前記(G1)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、すすかび病抵抗性を発現させるポリヌクレオチド。
In the present disclosure, the genomic region conferring sooty mold resistance includes, for example, the polynucleotide (G) below.
(G) Any of the following polynucleotides (G1), (G2), or (G3):
(G1) a polynucleotide consisting of the base sequence of SEQ ID NO: 1 or the base sequence of positions 457321 to 517433 of SEQ ID NO: 1;
(G2) A polynucleotide consisting of a base sequence in which one or several bases are deleted, substituted, inserted and/or added to the base sequence of (G1), and exhibits sooty mold resistance;
(G3) A polynucleotide consisting of a base sequence having 80% or more identity to the base sequence of (G1) and expressing resistance to sooty mold.
前記配列番号1の塩基配列は、例えば、後述する受託番号FERM P-22459で寄託されているトマト植物の種子から得ることができ、より具体的には、前記種子の第1染色体から得ることができる。 The base sequence of SEQ ID NO: 1 can be obtained, for example, from the seeds of a tomato plant deposited under accession number FERM P-22459, which will be described later. More specifically, the base sequence of SEQ ID NO: 1 can be obtained from the first chromosome of the seeds. can.
前記(G2)のポリヌクレオチドにおいて、前記1もしくは数個は、例えば、1~12022個、1~9016個、1~6011個、1~3005個、1~2402個、1~1803個、1~1202個、1~601個、1~541個、1~480個、1~420個、1~300個、1~240個、1~180個、1~120個、1~60個、1~40個、1~20個、1~10個、1~5個、1~4個、1~3個、1または2個、1個である。 In the polynucleotide of (G2), the one or several is, for example, 1 to 12022, 1 to 9016, 1 to 6011, 1 to 3005, 1 to 2402, 1 to 1803, 1 to 1202 pieces, 1-601 pieces, 1-541 pieces, 1-480 pieces, 1-420 pieces, 1-300 pieces, 1-240 pieces, 1-180 pieces, 1-120 pieces, 1-60 pieces, 1- 40 pieces, 1 to 20 pieces, 1 to 10 pieces, 1 to 5 pieces, 1 to 4 pieces, 1 to 3 pieces, 1 or 2 pieces, and 1 piece.
前記(G3)のポリヌクレオチドにおいて、前記同一性は、例えば、80%以上、85%以上、89%以上、90%以上、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上、99.1%以上、99.2%以上、99.3%以上、99.4%以上、99.5%以上、99.6%以上、99.7%以上、99.8%以上、または99.9%以上である。 In the polynucleotide (G3), the identity is, for example, 80% or more, 85% or more, 89% or more, 90% or more, 95% or more, 96% or more, 97% or more, 98% or more, 99%. 99.1% or more, 99.2% or more, 99.3% or more, 99.4% or more, 99.5% or more, 99.6% or more, 99.7% or more, 99.8% or more, Or 99.9% or more.
前記(G1)のポリヌクレオチドは、配列番号1の塩基配列の部分配列からなるポリヌクレオチドでもよい。前記部分配列からなるポリヌクレオチドは、例えば、配列番号1の塩基配列において、457321~517433番目の塩基配列からなるポリヌクレオチドがあげられる。この場合、前記(G2)および(G3)のポリヌクレオチドは、前記(G2)および(G3)のポリヌクレオチドの説明において、「前記(G1)の塩基配列」を前記「配列番号1の塩基配列において、457321~517433番目の塩基配列」に読み替えて、その説明を援用できる。 The polynucleotide (G1) may be a polynucleotide consisting of a partial sequence of the base sequence of SEQ ID NO: 1. An example of the polynucleotide consisting of the partial sequence is a polynucleotide consisting of the base sequence 457321st to 517433rd in the base sequence of SEQ ID NO: 1. In this case, in the description of the polynucleotides (G2) and (G3), the "base sequence of (G1)" is replaced with "the base sequence of SEQ ID NO: 1" in the polynucleotides of (G2) and (G3). , 457321st to 517433rd base sequence" and the explanation can be used.
前記部分配列からなるポリヌクレオチドは、例えば、前記部分配列からなるポリヌクレオチドを含むトマト植物にすすかび病抵抗性を付与できる範囲である。前記部分配列からなるポリヌクレオチドの長さの下限、上限、または範囲は、特に制限されず、例えば、前記部分配列からなるポリヌクレオチドを含むトマト植物にすすかび病抵抗性を付与できる範囲である。前記部分配列からなるポリヌクレオチドの長さの下限は、例えば、1000塩基長以上、2500塩基長以上、5000塩基長以上、7500塩基長以上、10000塩基長以上、12500塩基長以上、15000塩基長以上、17500塩基長以上、20000塩基長以上、22500塩基長以上、25000塩基長以上、27500塩基長以上、30000塩基長以上、32500塩基長以上、35000塩基長以上、37500塩基長以上、40000塩基長以上、42500塩基長以上、45000塩基長以上、47500塩基長以上、50000塩基長以上、52500塩基長以上、55000塩基長以上、または、57500塩基長以上である。前記部分配列からなるポリヌクレオチドの長さの上限は、例えば、60113塩基長以下、60000塩基長以下、57500塩基長以下、55000塩基長以下、52500塩基長以下、50000塩基長以下、47500塩基長以下、45000塩基長以下、42500塩基長以下、40000塩基長以下、37500塩基長以下、35000塩基長以下、32500塩基長以下、30000塩基長以下、27500塩基長以下、25000塩基長以下、22500塩基長以下、20000塩基長以下、17500塩基長以下、15000塩基長以下、12500塩基長以下、10000塩基長以下、7500塩基長以下、または、5000塩基長以下である。前記部分配列からなるポリヌクレオチドの長さの範囲は、例えば、1000~60113塩基長、2500~60000塩基長、5000~57500塩基長、7500~55000塩基長、10000~52500塩基長、12500~50000塩基長、15000~47500塩基長、17500~45000塩基長、20000~42500塩基長、22500~40000塩基長、25000~37500塩基長、27500~35000塩基長、または、30000~32500塩基長である。 The polynucleotide consisting of the partial sequence is within a range that can impart sooty mold resistance to a tomato plant containing the polynucleotide consisting of the partial sequence, for example. The lower limit, upper limit, or range of the length of the polynucleotide consisting of the partial sequence is not particularly limited, and is, for example, a range that can impart soot mold resistance to tomato plants containing the polynucleotide consisting of the partial sequence. The lower limit of the length of the polynucleotide consisting of the partial sequence is, for example, 1000 bases or more, 2500 bases or more, 5000 bases or more, 7500 bases or more, 10000 bases or more, 12500 bases or more, 15000 bases or more , 17,500 bases or more, 20,000 bases or more, 22,500 bases or more, 25,000 bases or more, 27,500 bases or more, 30,000 bases or more, 32,500 bases or more, 35,000 bases or more, 37,500 bases or more, 40,000 bases or more , 42,500 bases or more, 45,000 bases or more, 47,500 bases or more, 50,000 bases or more, 52,500 bases or more, 55,000 bases or more, or 57,500 bases or more. The upper limit of the length of the polynucleotide consisting of the partial sequence is, for example, 60,113 bases or less, 60,000 bases or less, 57,500 bases or less, 55,000 bases or less, 52,500 bases or less, 50,000 bases or less, 47,500 bases or less , 45,000 bases or less, 42,500 bases or less, 40,000 bases or less, 37,500 bases or less, 35,000 bases or less, 32,500 bases or less, 30,000 bases or less, 27,500 bases or less, 25,000 bases or less, 22,500 bases or less , 20,000 bases or less, 17,500 bases or less, 15,000 bases or less, 12,500 bases or less, 10,000 bases or less, 7,500 bases or less, or 5,000 bases or less. The length range of the polynucleotide consisting of the partial sequence is, for example, 1000 to 60113 bases, 2500 to 60000 bases, 5000 to 57500 bases, 7500 to 55000 bases, 10000 to 52500 bases, 12500 to 50000 bases. length, 15,000 to 47,500 bases in length, 17,500 to 45,000 bases in length, 20,000 to 42,500 bases in length, 22,500 to 40,000 bases in length, 25,000 to 37,500 bases in length, 27,500 to 35,000 bases in length, or 30,000 to 32,500 bases in length.
本開示の前記すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域は、内在性のゲノム領域であってもよいし、外来性のゲノム領域であってもよい。前記内在性のゲノム領域は、例えば、前記トマト植物における突然変異等を含むゲノム領域である。前記すすかび病抵抗性を含むゲノム領域が内在性のゲノム領域の場合、前記すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域は、例えば、交雑移入により導入できる。前記外来性のゲノム領域は、例えば、遺伝子組換え技術、ゲノム編集技術等により導入されたゲノム領域である。前記遺伝子組換え技術または前記ゲノム編集技術による、トマト植物への外来性のゲノム領域の導入は、本分野における一般的な手法により実施でき、例えば、植物用の人工染色体を構築し、当該人工染色体を対象のトマト植物に導入し、染色体の組み換えを用いて導入することにより、作製できる(下記参考文献1)。
参考文献1:Sun YD, Luo WR, Sun SY, Ni L. Agrobacterium-mediated transformation of tomato (Solanum lycopersicum L.) using the expansin 10 (CsEXP10) gene. Genet Mol Res. 2015 Dec 8;14(4):16215-21. doi: 10.4238/2015.December.8.11. PMID: 26662414.
The genomic region conferring sooty mold resistance of the present disclosure may be an endogenous genomic region or an exogenous genomic region. The endogenous genomic region is, for example, a genomic region containing mutations in the tomato plant. When the genomic region containing sooty mold resistance is an endogenous genomic region, the genomic region conferring sooty mold resistance can be introduced, for example, by cross-introduction. The foreign genome region is, for example, a genome region introduced by gene recombination technology, genome editing technology, or the like. Introduction of a foreign genomic region into a tomato plant using the genetic recombination technology or the genome editing technology can be carried out by a common method in this field. For example, by constructing an artificial chromosome for plants, It can be produced by introducing into a target tomato plant and introducing it using chromosomal recombination (Reference Document 1 below).
Reference 1: Sun YD, Luo WR, Sun SY, Ni L. Agrobacterium-mediated transformation of tomato (Solanum lycopersicum L.) using the expansin 10 (CsEXP10) gene. Genet Mol Res. 2015 Dec 8;14(4): 16215-21. doi: 10.4238/2015.December.8.11. PMID: 26662414.
本開示のすすかび病抵抗性トマト植物は、すすかび病に対して抵抗性を示す。本開示において、トマト植物の前記すすかび病抵抗性は、後述する実施例1の方法に準じて、トマト植物の発病度を評価し、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1の説明を援用でき、例えば、発病度が1以下の場合、耐病性、発病度が1を超える場合、罹病性と評価できる。前記発病度により前記すすかび病抵抗性を判断する場合、前記発病度は、複数のトマト植物の平均の発病度である。前記すすかび病抵抗性の判断に使用するトマト植物(調査個体または調査個体群)の数は、例えば、すすかび病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、40~50株である。 The sooty mold resistant tomato plants of the present disclosure exhibit resistance to sooty mold. In the present disclosure, the sooty mildew resistance of tomato plants can be expressed by the disease severity calculated from the disease severity index by evaluating the disease severity of the tomato plants according to the method of Example 1 described below. The calculation of the disease severity by this method can refer to the explanation in Example 1 described below. For example, if the disease severity is 1 or less, it can be evaluated as disease resistance, and if the disease severity is more than 1, it can be evaluated as disease susceptibility. When determining the sooty mold resistance based on the disease severity, the disease severity is the average disease severity of a plurality of tomato plants. The number of tomato plants (survey individuals or survey populations) used for the judgment of sooty mold resistance is, for example, a number that allows statistical testing with tomato plants susceptible to sooty mold, and For example, 40 to 50 stocks.
本開示のトマト植物は、一例として、受託番号FERM P-22459で寄託されたトマト植物(S. lycopersicum)またはその後代系統があげられる。前記後代系統は、例えば、前記すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を有する。寄託の情報を以下に示す。
寄託の種類:国内寄託
寄託機関名:独立行政法人製品評価技術基盤機構 特許生物寄託センター
あて名:日本国 〒292-0818 千葉県木更津市かずさ鎌足2-5-8 120号室
受託番号:FERM P-22459
識別のための表示:Takii31
受領日:2022年8月15日
Examples of the tomato plants of the present disclosure include the tomato plant (S. lycopersicum) deposited under accession number FERM P-22459 or its progeny. The progeny line has, for example, the genomic region that confers the sooty mold resistance. Deposit information is shown below.
Type of deposit: Domestic deposit Name of depositary institution: National Institute of Technology and Evaluation, Patent Organism Depositary Center Address: Japan Address: Room 120, 2-5-8 Kazusa Kamatari, Kisarazu, Chiba 292-0818 Accession number: FERM P- 22459
Display for identification: Takii31
Date of receipt: August 15, 2022
本開示のトマト植物は、例えば、トマト植物に、前記すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を導入することによっても製造できる。前記トマト植物への前記すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域の導入方法は、特に制限されず、例えば、本開示のトマト植物との交雑もしくは胚培養、または従来公知の遺伝子工学的手法があげられる。前記遺伝子工学的手法としては、例えば、前述のように、遺伝子組み換え技術、ゲノム編集技術を用いた方法等があげられる。導入する前記すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域は、前述のすすかび病抵抗性を付与するゲノム領域が例示できる。本開示のトマト植物との交雑により導入する場合、交雑に用いる本開示のトマト植物は、例えば、前記すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域をホモ接合型で、または、両染色体に含むことが好ましい。 The tomato plants of the present disclosure can also be produced, for example, by introducing into a tomato plant the genomic region that confers sooty mold resistance. The method of introducing the genomic region imparting sooty mold resistance into the tomato plant is not particularly limited, and includes, for example, crossbreeding or embryo culture with the tomato plant of the present disclosure, or conventionally known genetic engineering techniques. can give. Examples of the genetic engineering methods include methods using genetic recombination technology and genome editing technology, as described above. The genomic region imparting sooty mold resistance to be introduced can be exemplified by the aforementioned genomic region conferring sooty mold resistance. When introduced by crossing with a tomato plant of the present disclosure, the tomato plant of the present disclosure used for the cross includes, for example, the genomic region conferring sooty mold resistance in a homozygous form or on both chromosomes. is preferred.
前記(G1)のポリヌクレオチドは、例えば、前記受託番号FERM P-22459で特定されるトマト植物の種子が有する。このため、前記(G1)のポリヌクレオチドは、例えば、前記前記受託番号FERM P-22459で特定されるトマト植物の種子から得られるトマト植物またはその後代系統と交雑することにより、交雑移入または遺伝子移入されてもよい。また、前記(G2)または(G3)のポリヌクレオチドを含むトマト植物は、例えば、前記(G1)のポリヌクレオチドを含むトマト植物において、前記(G1)のポリヌクレオチドを含むゲノム領域に対して、前記ゲノム編集技術を用いて位置特異的な変異を導入することにより作製できる。 The polynucleotide (G1) is contained, for example, in the seeds of the tomato plant identified by the accession number FERM P-22459. Therefore, the polynucleotide (G1) can be subjected to cross-introgression or gene introgression, for example, by crossing with a tomato plant obtained from the seeds of the tomato plant identified by the accession number FERM P-22459 or its progeny line. may be done. Furthermore, in a tomato plant containing the polynucleotide (G2) or (G3), for example, in a tomato plant containing the polynucleotide (G1), the genomic region containing the polynucleotide (G1) is It can be produced by introducing position-specific mutations using genome editing technology.
本開示のトマト植物について、すすかび病抵抗性以外の特徴、例えば、形質的、生態的特徴等は、特に限定されない。 Regarding the tomato plants of the present disclosure, characteristics other than sooty mold resistance, such as phenotypic and ecological characteristics, are not particularly limited.
本開示のトマト植物は、さらに、他の抵抗性を有してもよい。 Tomato plants of the present disclosure may also have other resistances.
<すすかび病抵抗性トマト植物の部分>
別の態様において、本開示は、すすかび病に抵抗性を示すトマト植物の部分を提供する。本開示は、前記本開示のすすかび病抵抗性トマト植物の部分である。
<Part of tomato plant resistant to sooty mold>
In another aspect, the present disclosure provides parts of tomato plants that are resistant to sooty mold. The present disclosure is a portion of the sooty mildew resistant tomato plant of the present disclosure.
前記植物の部分は、例えば、植物細胞、植物プロトプラスト、植物体を再生可能な植物細胞培養物または組織培養物、植物カルス、植物塊(plant clumps)、植物または植物の部分から単離した植物細胞、分裂組織細胞(meristematic cell)、花、花弁、花芽、雌しべ、花冠、花粉、葉、葉柄、葉髄、子葉、子房(ovary)、胚、胚珠、胚軸、胚嚢、卵細胞、小胞子(microspore)、葯、雌しべ、花、子房(ovary)、挿し木、穂木(接ぎ穂)、台木、根、根の先端(根端)、種子、果実、幹、茎、苗等があげられる。前記植物の部分は、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。前記花粉は、成熟した花粉でも、未成熟の花粉でもよい。 The plant parts may be, for example, plant cells, plant protoplasts, plant cell cultures or tissue cultures capable of regenerating plant bodies, plant callus, plant clumps, plant cells isolated from plants or plant parts. , meristematic cell, flower, petal, flower bud, pistil, corolla, pollen, leaf, petiole, leaf pith, cotyledon, ovary, embryo, ovule, hypocotyl, embryo sac, egg cell, microspore (microspore), anther, pistil, flower, ovary, cutting, scion, rootstock, root, root tip (root tip), seed, fruit, trunk, stalk, seedling, etc. It will be done. The plant parts may be any organ, tissue, cell, vegetative propagation body, etc., for example. Examples of the organs include petals, corollas, flowers, leaves, seeds, fruits, stems, roots, and the like. The tissue is, for example, a part of the organ. The pollen may be mature pollen or immature pollen.
本開示の植物の部分は、例えば、本開示のトマト植物において、目的の部位を取得することにより製造できる。 Parts of the plant of the present disclosure can be produced, for example, by obtaining a desired part of the tomato plant of the present disclosure.
<すすかび病抵抗性トマト植物の生産方法>
別の態様において、本開示は、すすかび病に対して抵抗性を示す、トマト植物の生産方法を提供する。本開示のすすかび病抵抗性トマト植物の生産方法(以下、「生産方法」ともいう)は、下記(a)および(b)工程を含む。本開示の生産方法は、下記(a)の工程のみを含んでもよい。
<Method for producing tomato plants resistant to sooty mildew>
In another aspect, the present disclosure provides a method for producing tomato plants that are resistant to sooty mold. The method for producing tomato plants resistant to sooty mold (hereinafter also referred to as "production method") of the present disclosure includes the following steps (a) and (b). The production method of the present disclosure may include only the step (a) below.
(a)前記本開示のすすかび病抵抗性トマト植物と、他のトマト植物とを交雑(交配)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、すすかび病抵抗性トマト植物を選抜する工程。
(a) Crossing (crossing) the sooty mold resistant tomato plant of the present disclosure with another tomato plant;
(b) A step of selecting sooty mildew-resistant tomato plants from the tomato plants obtained in step (a) or their progeny.
本開示の生産方法によれば、前記本開示のトマト植物を他のトマト植物と交雑することにより、得られた後代系統から、すすかび病に抵抗性を示すトマト植物を得ることができる。本開示の生産方法によれば、任意のトマト植物を用いて、すすかび病に対して抵抗性を示すトマト植物の品種を育種できる。このため、本開示の生産方法は、例えば、育種方法または育成方法ということもできる。 According to the production method of the present disclosure, by crossing the tomato plant of the present disclosure with another tomato plant, a tomato plant exhibiting resistance to sooty mold can be obtained from the resulting progeny line. According to the production method of the present disclosure, tomato plant varieties that are resistant to sooty mold can be bred using any tomato plant. Therefore, the production method of the present disclosure can also be called, for example, a breeding method or a growing method.
本開示の生産方法において、前記すすかび病抵抗性マーカーの説明は、前記本開示のトマト植物における前記すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域の説明を援用できる。 In the production method of the present disclosure, the description of the sooty mold resistance marker can refer to the description of the genomic region that confers sooty mold resistance in the tomato plant of the present disclosure.
前記(a)工程において、第一の親として使用するすすかび病抵抗性トマト植物は、本開示のトマト植物であればよい。本開示のトマト植物は、例えば、前述の受託番号FERM P-22459で寄託されたトマト植物またはその後代系統が好ましい。前記(a)工程において、第一の親として使用するすすかび病抵抗性トマト植物は、例えば、後述する本開示のスクリーニング方法により得ることもできる。このため、前記すすかび病抵抗性トマト植物は、例えば、前記(a)工程に先立って、例えば、被検トマト植物から、下記(x)工程により選抜して準備してもよい。
(x)被検トマト植物から、前記本開示のすすかび病抵抗性トマト植物を選抜する工程。
In step (a), the sooty mildew-resistant tomato plant used as the first parent may be the tomato plant of the present disclosure. The tomato plant of the present disclosure is preferably, for example, the tomato plant deposited with the aforementioned accession number FERM P-22459 or its progeny. In step (a), the sooty mildew-resistant tomato plant used as the first parent can also be obtained, for example, by the screening method of the present disclosure described below. For this reason, the sooty mildew-resistant tomato plants may be prepared by selecting, for example, the following step (x) from test tomato plants, prior to the step (a).
(x) Selecting the sooty mildew-resistant tomato plants of the present disclosure from the test tomato plants.
前記(x)工程において、前記すすかび病抵抗性トマト植物の選抜は、例えば、被検トマト植物のすすかび病抵抗性を、直接および/または間接的に評価(検出)し、前記すすかび病抵抗性トマト植物を選抜することにより実施できる。前記直接的な評価(検出)は、前述のすすかび病抵抗性の発病度を用いた評価方法の説明を援用できる。 In the step (x), the selection of the sooty mold resistant tomato plants can be carried out by, for example, directly and/or indirectly evaluating (detecting) the sooty mold resistance of the test tomato plants, and This can be carried out by selecting tomato plants resistant to rot. For the direct evaluation (detection), the description of the evaluation method using the severity of sooty mold resistance described above can be referred to.
前記間接的評価により実施する場合、前記(x)工程では、例えば、前記すすかび病抵抗性マーカーの存在または不存在を指標として用いて、すすかび病抵抗性トマト植物を選抜できる。具体的には、前記(x)工程において、前記すすかび病抵抗性トマト植物の選抜は、前記すすかび病抵抗性マーカー、すなわち、前記すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域、を有するトマト植物の選抜ということができる。このため、前記(x)工程は、例えば、下記(x1)工程および(x2)工程により行うことができる。 When carried out by the indirect evaluation, in step (x), for example, the presence or absence of the sooty mold resistance marker can be used as an index to select sooty mold resistant tomato plants. Specifically, in the step (x), the selection of the sooty mold resistant tomato plants involves the selection of the sooty mold resistance marker, that is, the genomic region that confers the sooty mold resistance. This can be said to be the selection of tomato plants that have the following characteristics. Therefore, the step (x) can be performed, for example, by the steps (x1) and (x2) below.
(x1)前記被検トマト植物の染色体上における、前記すすかび病抵抗性マーカーの有無を検出する検出工程
(x2)前記すすかび病抵抗性マーカーの存在により、前記被検トマト植物を、すすかび病抵抗性トマト植物として選抜する選抜工程
(x1) Detection step of detecting the presence or absence of the sooty mold resistance marker on the chromosome of the test tomato plant (x2) Due to the presence of the sooty mold resistance marker, the test tomato plant is Selection process for selecting tomato plants resistant to sooty mildew
前記(x)工程における前記選抜は、前述のように、例えば、前記すすかび病抵抗性マーカーを有するトマト植物の選抜であり、具体的には、前記被検トマト植物について、前記すすかび病抵抗性マーカーを検出することによって、前記抵抗性トマト植物を選抜できる。 As described above, the selection in the step (x) is, for example, selection of tomato plants having the sooty mold resistance marker, and specifically, the selection of tomato plants having the sooty mold resistance marker is performed on the test tomato plants. By detecting disease resistance markers, the resistant tomato plants can be selected.
前記(x1)工程における前記抵抗性マーカーの検出は、例えば、前記本開示のトマト植物において説明したように、すすかび病抵抗性を付与するすすかび病抵抗性マーカー、すなわち、前記すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を有するトマト植物を検出することにより実施できる。前記すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域の検出については、後述する。 The detection of the resistance marker in the step (x1) includes, for example, the detection of the sooty mold resistance marker that confers sooty mold resistance, that is, the sooty mold resistance marker, as described in the tomato plant of the present disclosure. This can be done by detecting tomato plants that have genomic regions that confer resistance. Detection of the genomic region conferring resistance to sooty mold will be described later.
前記(x2)工程では、例えば、一対の染色体における一方の染色体において前記すすかび病抵抗性マーカーが存在する場合に、前記被検トマト植物を、前記抵抗性トマト植物として選抜してもよいし、一対の染色体における両方の染色体において前記すすかび病抵抗性マーカーが存在する場合、前記被検トマト植物を、前記抵抗性トマト植物として選抜してもよいが、後者が好ましい。 In the step (x2), for example, when the sooty mold resistance marker is present on one chromosome of a pair of chromosomes, the test tomato plant may be selected as the resistant tomato plant. If the sooty mold resistance marker is present on both chromosomes of a pair of chromosomes, the test tomato plant may be selected as the resistant tomato plant, but the latter is preferred.
前記(x)工程における前記選抜について、以下の具体例をあげるが、本開示は、これらには限定されない。 Regarding the selection in the step (x), the following specific examples will be given, but the present disclosure is not limited thereto.
前記(x1)工程における前記すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域の検出は、例えば、前記(G)のポリヌクレオチドまたはその部分配列からなるポリヌクレオチドを検出することにより実施できる。以下の説明において、特に言及しない限り、本開示において、前記(G)のポリヌクレオチドの説明は、前記(G)のポリヌクレオチドの部分配列からなるポリヌクレオチドの説明に援用できる。また、以下の説明において、特に言及しない限り、本開示において、前記(G)のポリヌクレオチドに代えて、前記(G)のポリヌクレオチドの部分配列からなるポリヌクレオチドを用いてもよい。具体的には、前記(x1)工程では、前記被検トマト植物のゲノム(ゲノムDNA)の塩基配列を解読する。ついで、前記(x1)工程では、得られた塩基配列と、前記(G)のポリヌクレオチドの塩基配列と比較することにより、塩基配列が一致するか否かにより検出できる。前記塩基配列の解読は、例えば、被検トマト植物のゲノム(ゲノムDNA)を含む試料を含む試料と、シークエンス用試薬と、シークエンサーとを用いて実施できる。具体例として、前記(x1)工程での解読は、例えば、下記参考文献2を参照して、単分子シーケンサーを用いて実施し、スキャフォールディングを実施することにより決定できる。また、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。そして、前記(x1)工程では、前記(G)のポリヌクレオチドと一致する塩基配列をゲノムDNAに有するトマト植物を、前記(G)のポリヌクレオチドを有する被検トマト植物として特定(同定または検出)できる。前記(x1)工程において、前記検出は、前記被検トマト植物の全ゲノムに対して実施してもよいし、一部のゲノムに対しても実施してもよい。また、前記検出は、全染色体に実施してもよいし、一部の染色体に対して実施してもよい。そして、前記(x2)工程では、例えば、前記(G)のポリヌクレオチドを含む被検トマト植物を、本開示のトマト植物またはその後代系統、すなわち、すすかび病抵抗性を示すトマト植物として選抜する。
参考文献2:Kenta Shirasawa et.al., “Chromosome-scale genome assembly of Eustoma grandiflorum, the first complete genome sequence in family Gentianaceae, Ryohei Arimoto”, bioRxiv 2021.09.09.459690; doi: https://doi.org/10.1101/2021.09.09.459690
The detection of the genomic region conferring sooty mold resistance in step (x1) can be carried out, for example, by detecting the polynucleotide of (G) or a polynucleotide consisting of a partial sequence thereof. In the following description, unless otherwise specified, in the present disclosure, the description of the polynucleotide in (G) above can be referred to in the description of the polynucleotide consisting of a partial sequence of the polynucleotide in (G). Furthermore, in the following description, unless otherwise specified, in the present disclosure, a polynucleotide consisting of a partial sequence of the polynucleotide (G) may be used instead of the polynucleotide (G). Specifically, in the step (x1), the base sequence of the genome (genomic DNA) of the test tomato plant is decoded. Then, in step (x1), the obtained base sequence is compared with the base sequence of the polynucleotide (G) to detect whether or not the base sequences match. The base sequence can be decoded using, for example, a sample containing the genome (genomic DNA) of the tomato plant to be tested, a sequencing reagent, and a sequencer. As a specific example, the decoding in step (x1) can be determined by performing scaffolding using a single molecule sequencer, for example, with reference to Reference 2 below. Further, the comparison of the base sequences can be performed using, for example, base sequence analysis software (eg, the above-mentioned BLAST, etc.). In step (x1), a tomato plant having a base sequence in its genomic DNA that matches the polynucleotide (G) is identified (identified or detected) as a test tomato plant having the polynucleotide (G). can. In the step (x1), the detection may be performed on the entire genome of the test tomato plant, or may be performed on a part of the genome. Furthermore, the detection may be performed on all chromosomes or on some chromosomes. In step (x2), for example, the test tomato plant containing the polynucleotide (G) is selected as the tomato plant of the present disclosure or its progeny line, that is, the tomato plant exhibiting sooty mold resistance. .
Reference 2: Kenta Shirasawa et.al., “Chromosome-scale genome assembly of Eustoma grandiflorum, the first complete genome sequence in family Gentianaceae, Ryohei Arimoto”, bioRxiv 2021.09.09.459690; doi: https://doi.org/10.1101 /2021.09.09.459690
前記(x1)工程における前記すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域の検出は、例えば、前記(G)のポリヌクレオチドを特異的に検出することにより実施できる。この場合、前記(x1)工程では、前記被検トマト植物について、前記(G)のポリヌクレオチドを特異的に検出可能な分子マーカーを検出することにより、前記すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を検出する。前記(G)のポリヌクレオチドの検出は、例えば、予め設計された前記(G)のポリヌクレオチドを特異的に検出可能な分子マーカーを用いて検出してもよいし、前記(x1)工程に先立ち、前記分子マーカーを設計してもよい。前記分子マーカーの種類は、例えば、SNPマーカー、AFLP(分子増幅断片長多型、amplified fragment length polymorphism)マーカー、RFLP(restriction fragment length polymorphism)マーカー、マイクロサテライトマーカー、SCAR(sequence-characterized amplified region)マーカー、またはCAPS(cleaved amplified polymorphic sequence)マーカー等があげられる。本開示において、前記分子マーカーは、1種類を用いてもよいし、2種類以上を併用してもよい。前記分子マーカーとしてSNPマーカーを用いる場合、前記SNPマーカーは、例えば、1個のSNPを前記SNPマーカーとしてもよいし、2個以上のSNPの組合せを前記SNPマーカー、すなわち、SNPマーカーセットとしてもよい。前記分子マーカーは、好ましくは、SNPマーカーである。 The detection of the genomic region conferring sooty mold resistance in step (x1) can be carried out, for example, by specifically detecting the polynucleotide of (G). In this case, in the step (x1), the genome imparting the sooty mildew resistance is detected in the test tomato plant by detecting a molecular marker that can specifically detect the polynucleotide (G). Detect areas. The polynucleotide (G) may be detected, for example, by using a molecular marker that can specifically detect the polynucleotide (G) designed in advance, or by detecting the polynucleotide (G) prior to the step (x1). , the molecular marker may be designed. The types of molecular markers include, for example, SNP markers, AFLP (amplified fragment length polymorphism) markers, RFLP (restriction fragment length polymorphism) markers, microsatellite markers, and SCAR (sequence-characterized amplified region) markers. , or a CAPS (cleaved amplified polymorphic sequence) marker. In the present disclosure, one type of molecular marker may be used, or two or more types may be used in combination. When using a SNP marker as the molecular marker, the SNP marker may be, for example, one SNP as the SNP marker, or a combination of two or more SNPs as the SNP marker, that is, a SNP marker set. . The molecular marker is preferably a SNP marker.
前記分子マーカーは、例えば、本技術分野における通常の設計方法により、設計できる。前記分子マーカーは、例えば、前記(G)のポリヌクレオチドの塩基配列と、前記塩基配列を比較する参照配列とを用いて、前記(G)のポリヌクレオチドの塩基配列に特異的な塩基または塩基配列を特定することにより、実施できる。具体例として、前記分子マーカーの設計は、例えば、前記(G)のポリヌクレオチドと、前記参照配列として、前記(G)のポリヌクレオチドと対応するHeinz 1706のゲノムの塩基配列情報(SL3.0)とを比較して、両者間で異なる塩基または塩基配列を特定することにより、分子マーカーを設計することができる。前記対応するHeinz 1706のゲノムの塩基配列情報は、例えば、SL3.0における第1染色体の678023~1337393番目の塩基配列である。 The molecular marker can be designed, for example, by a common design method in this technical field. The molecular marker is, for example, a base or base sequence specific to the base sequence of the polynucleotide (G), using the base sequence of the polynucleotide (G) and a reference sequence with which the base sequence is compared. This can be done by specifying the As a specific example, the molecular marker may be designed using, for example, the polynucleotide (G) and, as the reference sequence, the nucleotide sequence information (SL3.0) of the Heinz 1706 genome corresponding to the polynucleotide (G). A molecular marker can be designed by comparing the two and identifying different bases or base sequences between the two. The corresponding Heinz 1706 genome nucleotide sequence information is, for example, the nucleotide sequence 678023 to 1337393 of chromosome 1 in SL3.0.
前記分子マーカーは、例えば、下記参考文献3~5を参照して、設計できる。具体例として、まず、前記配列番号1の塩基配列(BLM_Chr)を参照配列とし、ショートリードシーケンスなどで得られた塩基配列情報をマッピングし、SNP等の多型を検出する。そして、前記分子マーカーは、例えば、得られた多型をもとにマーカーを作成することにより、設定できる。
参考文献3:Hamilton JP et al., “Single Nucleotide Polymorphism Discovery in Cultivated Tomato via Sequencing by Synthesis.”, 2012, The Plant Genome 5.
参考文献4:Sim S-C et al., “Development of a Large SNP Genotyping Array and Generation of High-Density.”, 2012, Genetic Maps in Tomato. PLoS ONE 7(7)
参考文献5:Blanca J et al., “Variation Revealed by SNP Genotyping and Morphology Provides Insight into the Origin of the Tomato.”, 2012, PLoS ONE 7(10)
The molecular marker can be designed, for example, with reference to References 3 to 5 below. As a specific example, first, using the base sequence of SEQ ID NO: 1 (BLM_Chr) as a reference sequence, base sequence information obtained by short read sequencing or the like is mapped to detect polymorphisms such as SNPs. The molecular marker can be set, for example, by creating a marker based on the obtained polymorphism.
Reference 3: Hamilton JP et al., “Single Nucleotide Polymorphism Discovery in Cultivated Tomato via Sequencing by Synthesis.”, 2012, The Plant Genome 5.
Reference 4: Sim SC et al., “Development of a Large SNP Genotyping Array and Generation of High-Density.”, 2012, Genetic Maps in Tomato. PLoS ONE 7 (7)
Reference 5: Blanca J et al., “Variation Revealed by SNP Genotyping and Morphology Provides Insight into the Origin of the Tomato.”, 2012, PLoS ONE 7 (10)
前記すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域の有無を検出する染色体は、好ましくは、第1染色体である。 The chromosome for detecting the presence or absence of the genomic region conferring sooty mold resistance is preferably chromosome 1.
本開示のトマト植物は、例えば、後述の付与方法により作出できる。このため、本開示の生産方法は、下記(y)工程を含んでもよい。下記(y)工程は、例えば、後述の本開示の付与方法の説明を援用できる。
(y)対象のトマト植物から本発明のすすかび抵抗性トマト植物を作出する工程(作出工程)
The tomato plants of the present disclosure can be produced, for example, by the application method described below. Therefore, the production method of the present disclosure may include the following step (y). For the following step (y), for example, the explanation of the application method of the present disclosure described below can be referred to.
(y) Step of producing the sooty mold resistant tomato plant of the present invention from the target tomato plant (creation step)
また、前記(a)工程において、他方の親として使用するトマト植物は、特に制限されず、例えば、既知のすすかび病抵抗性を有するまたはすすかび病抵抗性を有さないトマト植物でもよいし、他の抵抗性を有するまたは有さないトマト植物でもよいし、前記本開示のすすかび病抵抗性トマト植物でもよい。 Further, in the above step (a), the tomato plant used as the other parent is not particularly limited, and may be, for example, a tomato plant that has known sooty mold resistance or does not have sooty mold resistance. , with or without other resistances, or the sooty mildew-resistant tomato plants of the present disclosure.
前記(a)工程において、前記すすかび病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。 In step (a), the method of crossing the sooty mildew-resistant tomato plant with the other tomato plant is not particularly limited, and any known method can be employed.
前記(b)工程において、すすかび病抵抗性トマト植物を選抜する対象は、例えば、前記(a)工程より得られたトマト植物でもよいし、さらに、そのトマト植物から得られた後代系統でもよい。具体的に、前記対象は、例えば、前記(a)工程の交雑によって得られたF1のトマト植物でもよいし、その後代系統でもよい。前記後代系統は、例えば、前記(a)工程の交雑によって得られたF1のトマト植物の自殖交雑後代または戻し交雑後代でもよいし、前記F1のトマト植物と他のトマト植物とを交雑することによって得られたトマト植物であってもよい。 In step (b), the target for selecting sooty mildew-resistant tomato plants may be, for example, the tomato plant obtained in step (a), or the progeny line obtained from the tomato plant. . Specifically, the target may be, for example, the F1 tomato plant obtained by the cross in step (a), or its progeny line. The progeny line may be, for example, a self-cross progeny or a backcross progeny of the F1 tomato plant obtained by the cross in step (a), or may be a cross between the F1 tomato plant and another tomato plant. It may be a tomato plant obtained by.
前記(b)工程において、すすかび病抵抗性トマト植物の選抜は、例えば、すすかび病抵抗性を、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。 In the step (b), selection of tomato plants resistant to sooty mold can be carried out, for example, by directly or indirectly confirming sooty mold resistance.
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、すすかび病抵抗性を、前述の発病度によって評価することで行える。具体的には、例えば、前記F1のトマト植物またはその後代系統に対して、例えば、すすかび病菌を接種して、すすかび病抵抗性を、前述の発病度に基づき評価し、発病度が1以下の場合、耐病性、発病度が1を超える場合、罹病性と評価できる。この場合、例えば、前記所定の基準を満たす前記F1のトマト植物またはその後代系統を、すすかび病抵抗性トマト植物として選抜できる。 In the step (b), the direct confirmation can be performed by, for example, evaluating the sooty mildew resistance of the F1 tomato plants obtained or their progeny lines based on the disease severity described above. Specifically, for example, the F1 tomato plant or its progeny line is inoculated with the sooty mold fungus, and the sooty mold resistance is evaluated based on the aforementioned disease severity. In the following cases, if the disease resistance or disease severity exceeds 1, it can be evaluated as susceptibility. In this case, for example, the F1 tomato plant or its progeny that meets the predetermined criteria can be selected as a sooty mildew-resistant tomato plant.
また、前記(b)工程において、前記間接的な確認による選抜は、例えば、下記(b1)および(b2)工程によって行うことができる。
(b1)前記(a)工程より得られたトマト植物またはその後代系統について、染色体上における、すすかび病抵抗性マーカーの有無を検出する検出工程
(b2)前記すすかび病抵抗性マーカーの存在により、前記(a)工程により得られたトマト植物またはその後代系統を、すすかび病抵抗性トマト植物として選抜する選抜工程
Moreover, in the step (b), the selection by indirect confirmation can be performed, for example, by the steps (b1) and (b2) below.
(b1) Detection step of detecting the presence or absence of a sooty mold resistance marker on the chromosome of the tomato plant obtained in step (a) or its progeny (b2) Presence of the sooty mold resistance marker A selection step of selecting the tomato plant obtained in step (a) or its progeny line as a sooty mildew-resistant tomato plant by
前記(b)工程におけるすすかび病抵抗性トマト植物の間接的な確認による選抜は、例えば、前記(x)工程において説明した方法と同様であり、前記すすかび病抵抗性マーカーの有無の検出によって、行うことができる。 Selection by indirect confirmation of sooty mold resistant tomato plants in step (b) is, for example, the same as the method described in step (x), and includes detection of the presence or absence of the sooty mold resistant marker. This can be done by
本開示の生産方法は、前記(b)工程において選抜されたすすかび病抵抗性トマト植物を、さらに育成することが好ましい。 In the production method of the present disclosure, it is preferable to further grow the sooty mildew-resistant tomato plant selected in the step (b).
このように、前記すすかび病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、すすかび病抵抗性トマト植物として選抜できる。 In this way, the tomato plant or its progeny line whose resistance to sooty mold has been confirmed can be selected as a tomato plant resistant to sooty mold.
本開示の生産方法は、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。 The production method of the present disclosure may further include a seed collecting step of collecting seeds from the progeny line obtained by crossing.
本開示の生産方法は、前記(a)工程および前記(b)工程を含むが、本開示はこれに限定されず、前記(a)工程のみを含んでもよい。この場合、前記(a)工程で用いる本開示のトマト植物は、前記抵抗性を含むゲノム領域をホモ接合型で、または、両染色体に含むことが好ましい。 Although the production method of the present disclosure includes the step (a) and the step (b), the present disclosure is not limited thereto and may include only the step (a). In this case, the tomato plant of the present disclosure used in step (a) preferably contains the genome region containing the resistance in a homozygous form or in both chromosomes.
<すすかび病抵抗性トマト植物のスクリーニング方法>
別の態様において、本開示は、すすかび病に対して抵抗性を示す、トマト植物をスクリーニングする方法を提供する。本開示のスクリーニング方法は、すすかび病抵抗性トマト植物のスクリーニング方法であって、被検トマト植物から、すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を含むトマト植物を、すすかび病抵抗性トマト植物として選抜する選抜工程を含む。本開示のスクリーニング方法によれば、すすかび病に対して抵抗性を示す可能性があるトマト植物をスクリーニングできる。また、本開示のスクリーニング方法によれば、交雑によりすすかび病抵抗性トマト植物を生産するための親をスクリーニングすることができる。
<Screening method for tomato plants resistant to sooty mold>
In another aspect, the disclosure provides a method of screening tomato plants for resistance to sooty mold. The screening method of the present disclosure is a method for screening tomato plants resistant to sooty mold, in which tomato plants containing a genomic region that confers resistance to sooty mold are selected from test tomato plants to produce sooty mold resistant tomato plants. Includes a selection process to select candidates. According to the screening method of the present disclosure, tomato plants that may exhibit resistance to sooty mold can be screened. Furthermore, according to the screening method of the present disclosure, parents for producing tomato plants resistant to sooty mold by crossing can be screened.
前記すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を有するトマト植物を、すすかび病抵抗性トマト植物として選抜する場合、前記選抜工程では、例えば、すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域として、前記(G)のポリヌクレオチドを含む被検トマト植物を、すすかび病抵抗性トマト植物として選抜する。前記選抜は、例えば、前記本開示のすすかび病抵抗性トマト植物の生産方法における前記(x)工程の説明を援用できる。 When selecting a tomato plant having a genomic region conferring sooty mold resistance as a sooty mold resistant tomato plant, for example, in the selection step, the genomic region conferring sooty mold resistance is selected as a sooty mold resistant tomato plant. A test tomato plant containing the polynucleotide (G) is selected as a sooty mildew-resistant tomato plant. For the selection, for example, the explanation of step (x) in the method for producing a sooty mildew-resistant tomato plant of the present disclosure can be referred to.
本開示のスクリーニング方法において、前記選抜工程は、前記(x)工程または前記(x1)工程の間接的な選抜(間接的な評価を用いた選抜)の説明を援用できる。 In the screening method of the present disclosure, the selection step can refer to the description of the indirect selection (selection using indirect evaluation) in the step (x) or the step (x1).
<トマト植物のすすかび病抵抗性の検出方法>
別の態様において、本開示は、トマト植物におけるすすかび病に対する抵抗性を検出する方法を提供する。本開示の検出方法は、トマト植物のすすかび病抵抗性の検出方法であって、被検トマト植物のすすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を検出する検出工程を含む。本開示の検出方法によれば、対象のトマト植物がすすかび病に対して抵抗性を示すかを検出できる。本開示のトマト植物のすすかび病抵抗性の検出方法は、例えば、トマト植物におけるすすかび病抵抗性のスクリーニング方法ということもできる。
<Method for detecting sooty mold resistance in tomato plants>
In another aspect, the disclosure provides a method of detecting resistance to sooty mold in tomato plants. The detection method of the present disclosure is a method for detecting sooty mold resistance in tomato plants, and includes a detection step of detecting a genomic region that confers sooty mold resistance on a test tomato plant. According to the detection method of the present disclosure, it is possible to detect whether a target tomato plant exhibits resistance to sooty mold. The method for detecting sooty mold resistance in tomato plants of the present disclosure can also be referred to as, for example, a method for screening for sooty mold resistance in tomato plants.
前記すすかび病抵抗性トマト植物の検出は、例えば、前記本開示のすすかび病抵抗性トマト植物の生産方法における前記(x)工程の間接的な選抜、すなわち、前記(x1)工程の説明を援用できる。 Detection of the sooty mold resistant tomato plant is, for example, indirect selection in the step (x) in the method for producing a sooty mold resistant tomato plant of the present disclosure, that is, the explanation of the step (x1). can be used.
<トマト植物へのすすかび病抵抗性の付与方法>
別の態様において、本開示は、トマト植物に、すすかび病の抵抗性を付与する方法を提供する。本開示のトマト植物へのすすかび病抵抗性の付与方法は、すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を、トマト植物に導入する導入工程を含むことを特徴とする。本開示の付与方法によれば、すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域、すなわち、前記本開示のすすかび病抵抗性マーカーを導入することにより、トマト植物にすすかび病抵抗性を付与できる。
<Method for imparting sooty mold resistance to tomato plants>
In another aspect, the present disclosure provides a method of conferring sooty mold resistance to tomato plants. The method of imparting sooty mold resistance to a tomato plant of the present disclosure is characterized by including an introduction step of introducing a genomic region imparting sooty mold resistance into a tomato plant. According to the method for imparting sooty mold of the present disclosure, resistance to sooty mold can be imparted to tomato plants by introducing a genomic region imparting sooty mildew resistance, that is, the sooty mildew resistance marker of the present disclosure.
前記導入工程において、すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域の導入方法は、特に制限されない。前記導入方法は、例えば、前記抵抗性トマト植物と交雑または胚培養、従来公知の遺伝子工学的手法があげられる。導入するすすかび病抵抗性を付与するゲノム領域は、前述の本開示のトマト植物の説明におけるすすかび病抵抗性を付与するゲノム領域が例示できる。前記抵抗性トマト植物との交雑により導入する場合、前記抵抗性トマト植物は、例えば、前記抵抗性を含むゲノム領域をホモ接合型で、または、両染色体に含むことが好ましい。 In the introduction step, the method for introducing the genomic region conferring resistance to sooty mold is not particularly limited. Examples of the introduction method include crossing with the resistant tomato plant, embryo culture, and conventionally known genetic engineering techniques. The genomic region that confers sooty mold resistance to be introduced can be exemplified by the genomic region that confers sooty mold resistance described above in the description of the tomato plants of the present disclosure. When introduced by crossing with the resistant tomato plant, the resistant tomato plant preferably contains the genome region containing the resistance in a homozygous form or on both chromosomes, for example.
前記すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を導入する場合、前記導入工程は、これらを含む発現ベクターおよび/または人工染色体を導入することにより実施してもよい。前記発現ベクターおよび人工染色体は、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。 When introducing the genomic region imparting sooty mold resistance, the introduction step may be carried out by introducing an expression vector and/or an artificial chromosome containing the genomic region. The expression vector and artificial chromosome can be introduced into a target tomato plant by, for example, a polyethylene glycol method, an electroporation method, an Agrobacterium-mediated method, a particle gun method, or the like. The target tomato plant may be, for example, a plant cell, a callus, a plant tissue, or an individual plant.
前記すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域、を導入する場合、前記導入工程は、これらを含む核酸(ドナー核酸)およびゲノム編集ユニットを導入することにより実施してもよい。この場合、前記核酸の5’端には、前記核酸を導入する染色体における導入位置の5’端側の塩基配列と相同性を有する5’ホモロジーアームが配置され、前記核酸の3’端には、前記核酸を導入する染色体における導入位置の3’端側の塩基配列と相同性を有する3’ホモロジーアームが配置される。また、前記ゲノム編集ユニットシステムは、前記導入位置を切断可能に構成される。これにより、前記導入工程後、導入されたトマト植物では、前記導入位置で、ゲノムDNAの切断が生じ、相同組み換えにより前記核酸が染色体に組込むことができる。前記導入位置は、2箇所としてもよい。この場合、前記導入位置は、前記核酸を導入する染色体において、塩基配列の交換を行なう上流端と、下流端とに設計できる。また、前記5’ホモロジーアームは、上流端の導入位置の5’端側の塩基配列と相同性を有し、前記3’ホモロジーアームは、下流端の導入位置の3’端側の塩基配列と相同性を有するように設計できる。前記導入位置を2箇所とすることにより、前記染色体における2つの導入位置間の領域が切り出され、これに代えて、前記核酸を導入することができる。 When introducing the genomic region that confers sooty mold resistance, the introduction step may be carried out by introducing a nucleic acid containing the genomic region (donor nucleic acid) and a genome editing unit. In this case, at the 5' end of the nucleic acid, a 5' homology arm having homology with the base sequence on the 5' end side of the introduction position in the chromosome into which the nucleic acid is introduced is arranged, and at the 3' end of the nucleic acid, a 5' homology arm is arranged. , a 3' homology arm having homology with the base sequence on the 3' end side of the introduction position in the chromosome into which the nucleic acid is introduced is arranged. Further, the genome editing unit system is configured to be capable of cutting the introduction site. As a result, after the introduction step, in the introduced tomato plant, the genomic DNA is cleaved at the introduction position, and the nucleic acid can be integrated into the chromosome by homologous recombination. The introduction positions may be two. In this case, the introduction position can be designed at the upstream end where the base sequence is exchanged and the downstream end of the chromosome into which the nucleic acid is introduced. Further, the 5' homology arm has homology with the base sequence on the 5' end side of the introduction position at the upstream end, and the 3' homology arm has homology with the base sequence on the 3' end side of the introduction position at the downstream end. It can be designed to have homology. By providing two introduction positions, the region between the two introduction positions in the chromosome is excised, and the nucleic acid can be introduced instead of this region.
前記ゲノム編集ユニットは、例えば、ZFN(Zinc Finger Nuclease)、TALEN(Transcription Activator‐Like Effector Nuclease)、CRISPR-CASシステム等があげられる。前記CRISPR-CASシステムは、例えば、ガイド鎖およびCRISPR(Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats)酵素を含む。前記CRISPR酵素は、例えば、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、前記標的配列をコードする塩基配列と相補的な塩基配列に設計する。 Examples of the genome editing unit include ZFN (Zinc Finger Nuclease), TALEN (Transcription Activator-Like Effector Nuclease), CRISPR-CAS system, and the like. The CRISPR-CAS system includes, for example, a guide strand and a CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) enzyme. The CRISPR enzymes include, for example, Cas1, Cas1B, Cas2, Cas3, Cas4, Cas5, Cas6, Cas7, Cas8, Cas9, Cas10, Csy1, Csy2, Csy3, Cse1, Cse2, Csc1, Csc2, Csa5, Csn2, Csm2, Cs m3 , Csm4, Csm5, Csm6, Cmr1, Cmr3, Cmr4, Cmr5, Cmr6, Csb1, Csb2, Csb3, Csx17, Csx14, Csx10, Csx16, CsaX, Csx3, Csx1, Csx15, Csf1, Csf2, Csf3, Csf4, etc. can be given . Examples of the nucleic acids include crRNA and tracrRNA, or single-stranded nucleic acids in which these are linked via a linker. In this case, in the nucleic acid, for example, a base sequence that anneals with a target sequence in crRNA is designed to be complementary to a base sequence encoding the target sequence.
前記核酸(ドナー核酸)およびゲノム編集ユニットは、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。 The nucleic acid (donor nucleic acid) and genome editing unit can be introduced into a target tomato plant by, for example, a polyethylene glycol method, an electroporation method, an Agrobacterium-mediated method, a particle gun method, or the like. The target tomato plant may be, for example, a plant cell, a callus, a plant tissue, or an individual plant.
前記導入工程において、前記発現ベクター、前記人工染色体、または前記核酸を導入する場合、本開示の付与方法は、さらに、前記発現ベクター、前記人工染色体、または前記核酸が導入されたトマト植物を選抜する選抜工程を含んでもよい。この場合、前記選抜は、例えば、導入された発現ベクター、人工染色体、または核酸を検出し、前記発現ベクター、人工染色体、または核酸が検出されたトマト植物を選抜することにより実施できる。 In the introduction step, when the expression vector, the artificial chromosome, or the nucleic acid is introduced, the imparting method of the present disclosure further includes selecting tomato plants into which the expression vector, the artificial chromosome, or the nucleic acid has been introduced. It may also include a selection process. In this case, the selection can be carried out, for example, by detecting the introduced expression vector, artificial chromosome, or nucleic acid, and selecting tomato plants in which the expression vector, artificial chromosome, or nucleic acid has been detected.
<トマト植物のすすかび病抵抗性マーカー>
ある態様において、本開示は、トマト植物におけるすすかび病抵抗性の指標として使用可能なマーカーを提供する。本開示のマーカーは、トマト植物のすすかび病抵抗性マーカーであって、すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を含む。本開示のマーカーによれば、すすかび病抵抗性の有無を検出できる。
<Sooty mold resistance marker for tomato plants>
In certain embodiments, the present disclosure provides markers that can be used as indicators of sooty mold resistance in tomato plants. The markers of the present disclosure are sooty mold resistance markers for tomato plants and include genomic regions that confer sooty mold resistance. According to the marker of the present disclosure, the presence or absence of sooty mold resistance can be detected.
以下、実施例を用いて本開示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。 Hereinafter, the present disclosure will be explained in detail using Examples, but the present invention is not limited to the embodiments described in the Examples.
[実施例1]
新規なすすかび病抵抗性トマト植物について、すすかび病菌に対して抵抗性を示すことを確認した。また、前記すすかび病抵抗性トマト植物における新規なすすかび病抵抗性を付与するゲノム領域の特定を行った。
[Example 1]
A new tomato plant resistant to sooty mold was confirmed to exhibit resistance to sooty mold fungi. Furthermore, a genomic region conferring novel sooty mold resistance in the sooty mold resistant tomato plants was identified.
トマト植物において、すすかび病菌(Pseudocercospora fuligena)に抵抗性を持つ植物を選抜するために、すすかび病菌を用いて接種試験を行った。具体的には、すすかび病の接種試験は、以下のように行った。 In order to select tomato plants that are resistant to Pseudocercospora fuligena, we conducted an inoculation test using Pseudocercospora fuligena. Specifically, the inoculation test for sooty mold was conducted as follows.
(1)供試植物
すすかび病抵抗性を示す新規トマト植物を開発するために、タキイ種苗株式会社農場で継代育種により採取された大量のトマト系統の種子について、育種を行い、すすかび病抵抗性の試験を行った。具体的には、接種に供試するトマト植物は、TM-1無肥培土(タキイ種苗株式会社)を詰めた200穴セルトレイに播種し、約2週間育苗した。前記育苗後、前記トマト植物は、果菜用培土を詰めた55穴セルトレイに移植した。
(1) Test plants In order to develop new tomato plants that are resistant to sooty mold, a large number of seeds of tomato lines collected through succession breeding at the Takii Seed Co., Ltd. farm were bred and tested for sooty mold. A resistance test was conducted. Specifically, tomato plants to be used for inoculation were sown in 200-hole cell trays filled with TM-1 unfertilized potting soil (Takii Seed Co., Ltd.), and the seedlings were raised for about 2 weeks. After raising the seedlings, the tomato plants were transplanted into 55-hole cell trays filled with vegetable soil.
(2)接種試験
すすかび病菌(Pseudocercospora
fuligena)は、岐阜県の農業試験所より譲渡された菌株を使用した。
(2) Inoculation test As the sooty mold fungus ( Pseudocercospora fuligena ), a strain transferred from the Gifu Prefecture Agricultural Research Institute was used.
V8寒天培地において、25℃の条件下、14日間培養した。前記培養後、前記培養した菌糸を水に懸濁し、2重ガーゼでろ過し、胞子濃度を1×104胞子/mlに調整した。その後、前記調整した胞子を接種源とし、接種試験に供試した。また、前記供試試験に供試するトマト植物は、前記実施例1(1)で得たトマト植物を用いた。前記接種試験は、実施例1(1)で苗を移植した当日に、前記接種源を噴霧し、前記噴霧後、25℃、12時間日長の条件下で、3週間生育させた。前記生育後に発病調査を行った。 The cells were cultured on V8 agar medium at 25°C for 14 days. After the culture, the cultured mycelium was suspended in water and filtered through double gauze, and the spore concentration was adjusted to 1×10 4 spores/ml. Thereafter, the prepared spores were used as an inoculation source and subjected to an inoculation test. Furthermore, the tomato plants obtained in Example 1 (1) were used as the tomato plants to be tested in the above-mentioned test. In the inoculation test, the inoculum was sprayed on the day the seedlings were transplanted in Example 1 (1), and after the spraying, the seedlings were grown for 3 weeks at 25° C. and under a 12-hour photoperiod. After the above-mentioned growth, a disease onset investigation was conducted.
発病調査は、発病指数を、倍率100倍の光学顕微鏡で接種葉の発病部位を観察した場合、1視野当たりの胞子形成について、以下の基準にしたがって評価することにより実施した。
発病指数0:胞子形成が見られない。
発病指数1:胞子形成が数個(9個以下)見られる。
発病指数2:胞子形成が10-20個見られる。
発病指数3:胞子形成が21個以上見られる。
The disease onset investigation was carried out by evaluating the disease index according to the following criteria for sporulation per field of view when the diseased site of the inoculated leaf was observed using an optical microscope with a magnification of 100 times.
Disease index 0: No sporulation is observed.
Disease index 1: Several sporulations (9 or less) are observed.
Disease index 2: 10-20 spores are observed.
Disease index 3: 21 or more spores are observed.
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×n0)+(1×n1)+(2×n2)+(3×n3)]/調査個体数
前記式において、「0、1、2、3、4」は、それぞれ発病指数を示し、「n0、n1、n2、n3」は、それぞれ、発病指数0、発病指数1、発病指数2、および発病指数3の個体数を示す。
Then, the disease index of each individual was investigated according to the above-mentioned criteria, and the disease severity of each strain was determined from the following formula.
Disease severity (N) = [(0 x n 0 ) + (1 x n 1 ) + (2 x n 2 ) + (3 x n 3 )] / Number of surveyed individuals In the above formula, "0, 1, 2, 3 and 4" respectively indicate the disease index, and "n 0 , n 1 , n 2 , n 3 " indicate the number of individuals with disease index 0, disease index 1, disease index 2, and disease index 3, respectively. .
(3)寄託系統の確立
前記接種試験を行った結果、高度なすすかび病抵抗性を示す、新規なすすかび病抵抗性トマト系統を得た。以下、このすすかび病抵抗性トマト植物を親系統という。前記親系統について、雌親として、すすかび病感受性トマト植物「桃太郎ホープ」(タキイ種苗株式会社)と3回戻し交雑した(BC3)。得られたBC3について、前記接種試験を実施し、高度なすすかび病抵抗性を示すトマト系統を得た。得られたトマト系統について、自殖を3回実施した(BC3F3)。得られたすすかび病抵抗性のトマト系統(BC3F3)は、受託番号FERM P-22459で寄託した。以下、前記親系統を、寄託系統ともいう。
(3) Establishment of deposited line As a result of the above inoculation test, a new sooty mold resistant tomato line showing a high degree of sooty mold resistance was obtained. Hereinafter, this sooty mildew-resistant tomato plant will be referred to as the parent line. The parent line was backcrossed three times with a sooty mildew-susceptible tomato plant "Momotaro Hope" (Takii Seed Co., Ltd.) as a female parent (BC3). The above-mentioned inoculation test was performed on the obtained BC3, and a tomato line exhibiting a high degree of resistance to sooty mold was obtained. The obtained tomato line was selfed three times (BC3F3). The resulting sooty mildew-resistant tomato line (BC3F3) was deposited under accession number FERM P-22459. Hereinafter, the parent strain will also be referred to as the deposited strain.
(4)抵抗性付与するゲノム領域の特定
すすかび病抵抗性を持つ前記寄託系統と、雌親として、すすかび病感受性トマト植物「桃太郎ホープ」(タキイ種苗株式会社)とを交雑して、F1世代を取得した。つぎに、前記F1世代を自殖することにより、F2世代の種子を得た。前記F2世代3000個体から、SNPマーカーにより選抜した。さらに、選抜した前記F2世代の個体について、接種試験を行った。具体的には、接種試験の供試植物に前記F2世代の個体を用いた以外は、前記実施例1(2)の接種試験と同様にして、接種試験を実施した。前記接種試験において、すすかび病菌(Pseudocercospora fuligena)抵抗性の表現型を示した個体を取得した。前記取得により、すすかび病菌(Pseudocercospora fuligena)抵抗性を付与するゲノム領域は、公知の参照配列Heinz1706(SL3.0)を用いた場合において、第1染色体上の678,023bpと1,337,393bpの間の領域(配列番号1)に座乗していることが強く示唆された。
(4) Identification of the genomic region conferring resistance The deposited line having sooty mold resistance was crossed with the sooty mold susceptible tomato plant "Momotaro Hope" (Takii Seed Co., Ltd.) as the female parent, and F1 Obtained generation. Next, seeds of the F2 generation were obtained by self-pollinating the F1 generation. Selection was made from the 3000 F2 generation individuals using SNP markers. Furthermore, an inoculation test was conducted on the selected F2 generation individuals. Specifically, an inoculation test was conducted in the same manner as in Example 1 (2), except that the F2 generation individuals were used as test plants for the inoculation test. In the inoculation test, individuals exhibiting a phenotype resistant to Pseudocercospora fuligena were obtained. As a result of the above acquisition, the genomic region conferring resistance to Pseudocercospora fuligena is a region between 678,023bp and 1,337,393bp on chromosome 1 when the known reference sequence Heinz1706 (SL3.0) is used. (SEQ ID NO: 1) was strongly suggested.
つぎに、前記F1世代の個体に、雌親として、「桃太郎ホープ」を4回戻し交雑した。前記交雑後、すすかび病抵抗性ゲノム領域以外の染色体が全て「桃太郎ホープ」に置換した植物体をゲノムワイドに設定したSNPマーカーにより選抜した。前記選抜個体を2回自殖することにより、すすかび病抵抗性ゲノム領域を固定した植物系統Bを作出した。 Next, the F1 generation individuals were backcrossed four times with "Momotaro Hope" as a female parent. After the crossbreeding, plants in which all chromosomes other than the sooty mold resistant genomic region were replaced with "Momotaro Hope" were selected using SNP markers set genome-wide. By self-pollinating the selected individuals twice, a plant line B in which the sooty mildew resistant genome region was fixed was created.
前記植物系統Bについて、単分子シーケンサー(Pacbioシーケンサー)を用いて、全ゲノム解読を行った。前記全ゲノム解読の結果に基づき、de novoアセンブリにより、疑似染色体を構築した。前記類似染色体から得られた配列情報をもとに、9つのSNPマーカーを前述の参考文献6~8に基づき設計し、得られた9つのSNPマーカーを用いて、1144個体から5個体の遺伝的組換えが生じた個体を選抜した。前記選抜後、それぞれを自殖することにより、5系統の自殖系統種子(F3)を取得した。さらに、選抜した前記5系統の個体のF3系統(系統3~7)、前記寄託系統(系統1)および前記すすかび病感受性トマト植物(系統2)について、前述と同様にして接種試験を行った。具体的には、接種試験の供試植物に前記5系統の個体を用いた以外は、前記実施例1(2)の接種試験と同様にして、接種試験を実施した。そして、得られた接種結果に基づき、各系統について、抵抗性のホモな集団、罹病性(感受性)のホモな集団、または抵抗性/罹病性の個体が分離した集団かを評価した。 For the plant line B, the whole genome was sequenced using a single molecule sequencer (Pacbio sequencer). Based on the results of the whole genome sequencing, a pseudochromosome was constructed by de novo assembly. Based on the sequence information obtained from the similar chromosomes, nine SNP markers were designed based on the above-mentioned references 6 to 8, and using the nine SNP markers obtained, the genetic Individuals in which recombination had occurred were selected. After the selection, 5 lines of self-fertilized seeds (F3) were obtained by self-pollinating each strain. Furthermore, an inoculation test was conducted in the same manner as described above for the F3 line (lines 3 to 7) of the selected individuals of the five lines, the deposited line (line 1), and the tomato plant susceptible to sooty mildew (line 2). Ta. Specifically, an inoculation test was conducted in the same manner as in Example 1 (2), except that individuals of the five lines were used as test plants for the inoculation test. Then, based on the obtained inoculation results, it was evaluated whether each strain was a resistant homogeneous population, a susceptible (susceptible) homogeneous population, or a population in which resistant/susceptible individuals were separated.
この結果、前記配列番号1の塩基配列のうち、457321~517433番目(参照配列Heinz1706(SL3.0)における第1染色体上の1,133,392bpおよび1,121,649bp)の塩基配列を有するトマト植物については、F3系統の表現型が抵抗性を示すことがわかった。この結果から、前記配列番号1の塩基配列において、457321~517433番目の塩基配列が、トマト植物に、すすかび病抵抗性を付与するのに寄与していることがわかった。 As a result, for tomato plants having the nucleotide sequence from 457321st to 517433rd (1,133,392bp and 1,121,649bp on chromosome 1 in reference sequence Heinz1706 (SL3.0)) of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1, F3 line The phenotype was found to be resistant. From this result, it was found that the 457321st to 517433rd nucleotide sequences in the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1 contribute to imparting sooty mildew resistance to tomato plants.
次に、系統Aについて、参照配列Heinz1706(SL3.0)における第1染色体上の1,133,392bpおよび1,121,649bpの間の塩基配列(系統A(寄託系統)、配列番号1の塩基配列における457321~517433番目の塩基配列)を、Heinz1706(系統B)、LA1589(系統C、S.pimpinellifolium)、LA2093(系統D、S.pimpinellifolium)、LA0716(系統E、S.penellii)、AJ002235.1(系統F、葉かび病抵抗性遺伝子(Cf-4)を保有:S.habrochaites由来)、およびAJ002236.1(系統G、葉かび病抵抗性遺伝子(Cf-9)を保有:S.pimpinellifolium由来)と比較した。 Next, regarding strain A, the base sequence between 1,133,392bp and 1,121,649bp on chromosome 1 in the reference sequence Heinz1706 (SL3.0) (strain A (deposited strain), positions 457321 to 517433 in the base sequence of SEQ ID NO: 1) nucleotide sequence), Heinz1706 (strain B), LA1589 (strain C, S. pimpinellifolium), LA2093 (strain D, S. pimpinellifolium), LA0716 (strain E, S. penellii), AJ002235.1 (strain F, leaf It was compared with AJ002236.1 (line G, which has a leaf mold resistance gene (Cf-9) and is derived from S. pimpinellifolium).
系統A~Gにおいて、配列番号1の塩基配列における457321~517433番目の塩基配列と対応する塩基配列は、各系統間で大きく異なり、寄託系統に由来するすすかび病抵抗性を付与するゲノム領域の塩基配列(配列番号1)は、新規なすすかび病抵抗性を付与するゲノム領域であることが確認された。なお、系統Aの配列番号1の塩基配列を、他の系統との対応する塩基配列と比較すると、系統Gが最も塩基配列の相同性が高かった。また、前記寄託系統に由来するすすかび抵抗性遺伝子領域を含む塩基配列(配列番号1)と、系統G(AJ002236.1)の塩基配列とを比較すると、同一性は、46.87%であり、参照配列Heinz1706(SL3.0)における第1染色体上の1,133,392bpおよび1,121,649bp間の塩基配列は、寄託系統およびその他の系統との間で大きく異なった。 In strains A to G, the nucleotide sequences corresponding to the 457321st to 517433rd nucleotide sequences in the nucleotide sequence of SEQ ID NO. The nucleotide sequence (SEQ ID NO: 1) was confirmed to be a genomic region conferring novel sooty mold resistance. Furthermore, when the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1 of strain A was compared with the corresponding nucleotide sequences of other strains, strain G had the highest nucleotide sequence homology. Furthermore, when the nucleotide sequence containing the sooty mold resistance gene region derived from the deposited strain (SEQ ID NO: 1) is compared with the nucleotide sequence of strain G (AJ002236.1), the identity is 46.87%. , the base sequence between 1,133,392bp and 1,121,649bp on chromosome 1 in the reference sequence Heinz1706 (SL3.0) was significantly different between the deposited strain and other strains.
(5)市販品種のSNPの分析
新規なすすかび病抵抗性トマト植物が有する抵抗性を付与するゲノム領域について、他のトマト植物が有していないことを確認した。
(5) Analysis of SNPs in commercially available cultivars It was confirmed that no other tomato plants possess the genomic region that confers resistance, which the new soot mold resistant tomato plant possesses.
下記表1の市販品種を含む各トマト植物について、前記すすかび病抵抗性ゲノム領域に座乗する参照配列Heinz1706(SL3.0)における第1染色体上の1,133,392bpに対応するSNPを用いて、すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域が検出できるかの検討を行った。なお、いずれのトマト植物も、すすかび病抵抗性を示さないことを確認している。これらの結果を下記表1に示す。下記表1において、Sは、寄託系統と異なるSNP、すなわち、罹病性のSNPを保有することを示し、Rは、寄託系統と同じSNP、すなわち、抵抗性のSNPを保有することを示す。下記表1に示すように、各トマト植物はいずれも寄託系統とは異なる遺伝子型を有しており、すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域特異的なSNPを設計でき、且つそれを用いて、すすかび病抵抗性を評価できることがわかった。 For each tomato plant including the commercial varieties in Table 1 below, using the SNP corresponding to 1,133,392 bp on chromosome 1 in the reference sequence Heinz1706 (SL3.0), which is located in the sooty mold resistant genome region, We investigated whether it was possible to detect genomic regions that confer resistance to sooty mold. It has been confirmed that none of the tomato plants exhibits resistance to sooty mold. These results are shown in Table 1 below. In Table 1 below, S indicates that the strain has a different SNP from the deposited strain, that is, a susceptibility SNP, and R indicates that the strain has the same SNP as the deposited strain, that is, a resistance SNP. As shown in Table 1 below, each tomato plant has a genotype different from that of the deposited line, and it is possible to design a genomic region-specific SNP that confers sooty mildew resistance, and using this SNP. It was found that resistance to sooty mold can be evaluated.
以上のことから、寄託系統を第1の親とし、すすかび病抵抗性を持たないトマト植物を第2の親として交配することによって、すすかび病菌(Pseudocercospora fuligena)抵抗性をもつトマト植物を得ることができることがわかった。さらに、すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域特異的なSNPを検出するプライマーセットまたはプローブを用いること、および/またはすすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を含む配列を検出して選抜することで、本開示のすすかび病抵抗性トマト植物を選抜できることがわかった。 Based on the above, by crossing the deposited line as the first parent and a tomato plant without sooty mold resistance as the second parent, we can obtain tomato plants resistant to sooty mold (Pseudocercospora fuligena). I found out that it is possible. Furthermore, using a primer set or probe that detects a SNP specific to a genomic region that confers sooty mold resistance, and/or detecting and selecting a sequence that includes a genomic region that confers sooty mold resistance. It was found that the tomato plants resistant to sooty mildew of the present disclosure could be selected.
以上、実施形態および実施例を参照して本開示を説明したが、本開示は、上記実施形態および実施例に限定されるものではない。本開示の構成や詳細には、本開示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。 Although the present disclosure has been described above with reference to the embodiments and examples, the present disclosure is not limited to the above embodiments and examples. Various changes can be made to the structure and details of the present disclosure that can be understood by those skilled in the art within the scope of the present disclosure.
<付記>
<すすかび病抵抗性トマト植物>
(付記1)
すすかび病抵抗性を有する、トマト植物。
(付記2)
すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域として、下記(G)のポリヌクレオチドまたはその部分配列からなるポリヌクレオチドを含む、付記1に記載のトマト植物:
(G)下記(G1)、(G2)、または(G3)のポリヌクレオチド:
(G1)配列番号1の457321~517433番目の塩基配列からなるポリヌクレオチド;
(G2)前記(G1)の塩基配列において、1~6011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、すすかび病抵抗性を付与するポリヌクレオチド;
(G3)前記(G1)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、すすかび病抵抗性を付与するポリヌクレオチド。
(付記3)
前記(G)のポリヌクレオチドまたはその部分配列からなるポリヌクレオチドを含み、
前記トマト植物は、前記ポリヌクレオチドまたはその部分配列からなるポリヌクレオチドにより、前記すすかび病抵抗性を付与される、付記2に記載のトマト植物。
(付記4)
前記すすかび病抵抗性トマト植物は、受託番号FERM P-22459で特定されるトマト植物の種子から得られるトマト植物またはその後代系統である、付記1から3のいずれかに記載のトマト植物。
<すすかび病抵抗性トマト植物の部分>
(付記5)
付記1から4のいずれかに記載のすすかび病抵抗性トマト植物の部分。
(付記6)
前記植物の部分が、種子である、付記5に記載の植物の部分。
<すすかび病抵抗性トマト植物の生産方法>
(付記7)
下記(a)および(b)工程を含むことを特徴とする、すすかび病抵抗性トマト植物の生産方法:
(a)付記1から4のいずれかに記載のすすかび病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、すすかび病抵抗性トマト植物を選抜する工程。
(付記8)
前記(a)工程に先立って、下記(x)工程を含む、付記7に記載の生産方法。
(x)被検トマト植物から、付記1から4のいずれかに記載のすすかび病抵抗性トマト植物を選抜する工程
(付記9)
前記(x)工程において、
前記被検トマト植物について、下記(G)のポリヌクレオチドまたはその部分配列を含むポリヌクレオチドを特異的に検出可能な分子マーカーを検出することにより、すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を検出し、
前記すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を含むすすかび病抵抗性トマト植物を選抜する、付記8に記載の生産方法:
(G)下記(G1)、(G2)、または(G3)のポリヌクレオチド:
(G1)配列番号1の457321~517433番目の塩基配列からなるポリヌクレオチド;
(G2)前記(G1)の塩基配列において、1~6011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、すすかび病抵抗性を付与するポリヌクレオチド;
(G3)前記(G1)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、すすかび病抵抗性を付与するポリヌクレオチド。
(付記10)
前記(x)工程において、
前記被検トマト植物について、下記(G)のポリヌクレオチドまたはその部分配列を含むポリヌクレオチドを特異的に検出可能な分子マーカーを検出することにより、すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を検出し、
前記すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を含むすすかび病抵抗性の候補トマト植物を選抜し、
前記候補トマト植物またはその後代系統に対して、すすかび病菌の接種試験を行い、すすかび病抵抗性を示すトマト植物を、すすかび病抵抗性トマト植物として選抜する、付記8または9に記載の生産方法:
(G)下記(G1)、(G2)、または(G3)のポリヌクレオチド:
(G1)配列番号1の457321~517433番目の塩基配列からなるポリヌクレオチド;
(G2)前記(G1)の塩基配列において、1~6011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、すすかび病抵抗性を付与するポリヌクレオチド;
(G3)前記(G1)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、すすかび病抵抗性を付与するポリヌクレオチド。
(付記11)
前記(x)工程に先立ち、前記(G)のポリヌクレオチドまたはその部分配列の塩基配列と、トマト植物における対応する領域の参照配列とを用いて、前記(G)のポリヌクレオチドまたはその部分配列の塩基配列を特異的に検出可能な分子マーカーを設計する工程を含む、付記9または10に記載の生産方法。
(付記12)
前記(x)工程における選抜が、下記(G)のポリヌクレオチドまたはその部分配列を含むポリヌクレオチドを含む、すすかび病抵抗性トマト植物の選抜である、付記8から11のいずれかに記載の生産方法:
(G)下記(G1)、(G2)、または(G3)のポリヌクレオチド:
(G1)配列番号1の457321~517433番目の塩基配列からなるポリヌクレオチド;
(G2)前記(G1)の塩基配列において、1~6011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、すすかび病抵抗性を発現させるポリヌクレオチド;
(G3)前記(G1)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、すすかび病抵抗性を発現させるポリヌクレオチド。
(付記13)
前記(b)工程における前記選抜が、すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を含むすすかび病抵抗性トマト植物の選抜である、付記7から12のいずれかに記載の生産方法。
(付記14)
前記(b)工程において、
前記被検トマト植物について、下記(G)のポリヌクレオチドまたはその部分配列を含むポリヌクレオチドを特異的に検出可能な分子マーカーを検出することにより、すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を検出し、
前記すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を含むすすかび病抵抗性トマト植物を選抜する、付記7から13のいずれかに記載の生産方法:
(G)下記(G1)、(G2)、または(G3)のポリヌクレオチド:
(G1)配列番号1の457321~517433番目の塩基配列からなるポリヌクレオチド;
(G2)前記(G1)の塩基配列において、1~6011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、すすかび病抵抗性を付与するポリヌクレオチド;
(G3)前記(G1)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、すすかび病抵抗性を付与するポリヌクレオチド。
(付記15)
前記(b)工程において、
前記被検トマト植物について、下記(G)のポリヌクレオチドまたはその部分配列を含むポリヌクレオチドを特異的に検出可能な分子マーカーを検出することにより、すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を検出し、
前記すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を含むすすかび病抵抗性の候補トマト植物を選抜し、
前記候補トマト植物またはその後代系統に対して、すすかび病菌の接種試験を行い、すすかび病抵抗性を示すトマト植物を、すすかび病抵抗性トマト植物として選抜する、付記7から14のいずれかに記載の生産方法:
(G)下記(G1)、(G2)、または(G3)のポリヌクレオチド:
(G1)配列番号1の457321~517433番目の塩基配列からなるポリヌクレオチド;
(G2)前記(G1)の塩基配列において、1~6011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、すすかび病抵抗性を付与するポリヌクレオチド;
(G3)前記(G1)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、すすかび病抵抗性を付与するポリヌクレオチド。
(付記16)
前記(b)工程に先立ち、前記(G)のポリヌクレオチドまたはその部分配列の塩基配列と、トマト植物における対応する領域の参照配列とを用いて、前記(G)のポリヌクレオチドまたはその部分配列の塩基配列を特異的に検出可能な分子マーカーを設計する工程を含む、付記14または15に記載の生産方法。
(付記17)
前記(b)工程における選抜が、下記(G)のポリヌクレオチドまたはその部分配列を含むポリヌクレオチドを含む、すすかび病抵抗性トマト植物の選抜である、付記7から16のいずれかに記載の生産方法:
(G)下記(G1)、(G2)、または(G3)のポリヌクレオチド:
(G1)配列番号1の457321~517433番目の塩基配列からなるポリヌクレオチド;
(G2)前記(G1)の塩基配列において、1~6011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、すすかび病抵抗性を発現させるポリヌクレオチド;
(G3)前記(G1)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、すすかび病抵抗性を発現させるポリヌクレオチド。
<トマト植物へのすすかび病抵抗性の付与方法>
(付記18)
すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を、トマト植物に導入する導入工程を含むことを特徴とする、トマト植物へのすすかび病抵抗性の付与方法。
(付記19)
付記1から4のいずれかに記載のすすかび病抵抗性トマト植物と交雑することにより、前記すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域として、付記2または3に記載のポリヌクレオチドを導入する、付記18に記載の付与方法。
<すすかび病抵抗性の検出方法>
(付記20)
トマト植物のすすかび病抵抗性の検出方法であって、
被検トマト植物について、すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を検出する検出工程を含む、方法。
(付記21)
前記検出工程において、前記被検トマト植物について、下記(G)のポリヌクレオチドまたはその部分配列を含むポリヌクレオチドを特異的に検出可能な分子マーカーを検出することにより、前記すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を検出する、付記20に記載の方法:
(G)下記(G1)、(G2)、または(G3)のポリヌクレオチド:
(G1)配列番号1の457321~517433番目の塩基配列からなるポリヌクレオチド;
(G2)前記(G1)の塩基配列において、1~6011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、すすかび病抵抗性を付与するポリヌクレオチド;
(G3)前記(G1)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、すすかび病抵抗性を付与するポリヌクレオチド。
(付記22)
前記検出工程に先立ち、前記(G)のポリヌクレオチドまたはその部分配列の塩基配列と、トマト植物における対応する領域の参照配列とを用いて、前記(G)のポリヌクレオチドまたはその部分配列の塩基配列を特異的に検出可能な分子マーカーを設計する工程を含み、
前記検出工程において、前記被検トマト植物について、前記分子マーカーを検出することにより、前記すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を検出する、付記21に記載の方法。
(付記23)
前記検出工程において、前記被検トマト植物について、下記(G)のポリヌクレオチドまたはその部分配列を含むポリヌクレオチドを含む、前記すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を検出する、付記20から22のいずれかに記載の方法:
(G)下記(G1)、(G2)、または(G3)のポリヌクレオチド:
(G1)配列番号1の457321~517433番目の塩基配列からなるポリヌクレオチド;
(G2)前記(G1)の塩基配列において、1~6011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、すすかび病抵抗性を付与するポリヌクレオチド;
(G3)前記(G1)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、すすかび病抵抗性を付与するポリヌクレオチド。
(付記24)
前記検出工程において、前記被検トマト植物の第1染色体について、前記すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を検出する、付記20から23のいずれかに記載の方法。
<すすかび病抵抗性トマト植物のスクリーニング方法>
(付記25)
すすかび病抵抗性トマト植物のスクリーニング方法であって、
被検トマト植物から、すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を含むトマト植物を、すすかび病抵抗性トマト植物として選抜する選抜工程を含む、スクリーニング方法。
(付記26)
前記選抜工程において、
前記被検トマト植物について、下記(G)のポリヌクレオチドまたはその部分配列を含むポリヌクレオチドを特異的に検出可能な分子マーカーを検出することにより、すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を検出し、
前記すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を含むすすかび病抵抗性トマト植物を選抜する、付記25に記載のスクリーニング方法:
(G)下記(G1)、(G2)、または(G3)のポリヌクレオチド:
(G1)配列番号1の457321~517433番目の塩基配列からなるポリヌクレオチド;
(G2)前記(G1)の塩基配列において、1~6011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、すすかび病抵抗性を付与するポリヌクレオチド;
(G3)前記(G1)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、すすかび病抵抗性を付与するポリヌクレオチド。
(付記27)
前記選抜工程において、
前記被検トマト植物について、下記(G)のポリヌクレオチドまたはその部分配列を含むポリヌクレオチドを特異的に検出可能な分子マーカーを検出することにより、すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を検出し、
前記すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を含むすすかび病抵抗性の候補トマト植物を選抜し、
前記候補トマト植物またはその後代系統に対して、すすかび病菌の接種試験を行い、すすかび病抵抗性を示す候補トマト植物を、すすかび病抵抗性トマト植物として選抜する、付記25または26に記載のスクリーニング方法:
(G)下記(G1)、(G2)、または(G3)のポリヌクレオチド:
(G1)配列番号1の457321~517433番目の塩基配列からなるポリヌクレオチド;
(G2)前記(G1)の塩基配列において、1~6011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、すすかび病抵抗性を付与するポリヌクレオチド;
(G3)前記(G1)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、すすかび病抵抗性を付与するポリヌクレオチド。
(付記28)
前記選抜工程に先立ち、前記(G)のポリヌクレオチドまたはその部分配列の塩基配列と、トマト植物における対応する領域の参照配列とを用いて、前記(G)のポリヌクレオチドまたはその部分配列の塩基配列を特異的に検出可能な分子マーカーを設計する工程を含む、付記26または27に記載のスクリーニング方法。
(付記29)
前記選抜工程において、前記被検トマト植物について、下記(G)のポリヌクレオチドを含む、前記すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を有する被検トマト植物を、すすかび病抵抗性トマト植物として選抜する、付記25から28のいずれかに記載のスクリーニング方法:
(G)下記(G1)、(G2)、または(G3)のポリヌクレオチド:
(G1)配列番号1の457321~517433番目の塩基配列からなるポリヌクレオチド;
(G2)前記(G1)の塩基配列において、1~6011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、すすかび病抵抗性を付与するポリヌクレオチド;
(G3)前記(G1)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、すすかび病抵抗性を付与するポリヌクレオチド。
(付記30)
前記選抜工程において、前記被検トマト植物の第1染色体について、前記すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を含む被検トマト植物を、すすかび病抵抗性トマト植物として選抜する、付記25から29のいずれかに記載のスクリーニング方法。
<Additional notes>
<Sooty mold resistant tomato plants>
(Additional note 1)
A tomato plant that is resistant to sooty mold.
(Additional note 2)
The tomato plant according to Supplementary Note 1, which contains the following polynucleotide (G) or a polynucleotide consisting of a partial sequence thereof as a genomic region conferring sooty mildew resistance:
(G) Polynucleotide of the following (G1), (G2), or (G3):
(G1) Polynucleotide consisting of the base sequence 457321st to 517433rd of SEQ ID NO: 1;
(G2) a polynucleotide consisting of a base sequence in which 1 to 6011 bases have been deleted, substituted, inserted and/or added to the base sequence of (G1), and confers sooty mold resistance;
(G3) A polynucleotide consisting of a base sequence having 90% or more identity to the base sequence of (G1) and imparting resistance to sooty mold.
(Additional note 3)
A polynucleotide comprising the polynucleotide of (G) or a partial sequence thereof,
The tomato plant according to supplementary note 2, wherein the tomato plant is imparted with the sooty mildew resistance by the polynucleotide or a polynucleotide consisting of a partial sequence thereof.
(Additional note 4)
The tomato plant according to any one of appendices 1 to 3, wherein the sooty mildew-resistant tomato plant is a tomato plant obtained from the seeds of a tomato plant identified by accession number FERM P-22459 or a progeny line thereof.
<Part of tomato plant resistant to sooty mold>
(Appendix 5)
A part of a tomato plant resistant to sooty mildew according to any of Supplementary Notes 1 to 4.
(Appendix 6)
The plant part according to appendix 5, wherein the plant part is a seed.
<Method for producing tomato plants resistant to sooty mildew>
(Appendix 7)
A method for producing tomato plants resistant to sooty mold, characterized by comprising the following steps (a) and (b):
(a) a step of crossing the sooty mildew-resistant tomato plant according to any one of Supplementary Notes 1 to 4 with another tomato plant;
(b) A step of selecting sooty mildew-resistant tomato plants from the tomato plants obtained in step (a) or their progeny.
(Appendix 8)
The production method according to appendix 7, which includes the following step (x) prior to the step (a).
(x) Selecting a sooty mildew-resistant tomato plant described in any of Appendixes 1 to 4 from the test tomato plants (Appendix 9)
In the step (x),
For the test tomato plants, a genomic region that confers sooty mold resistance is detected by detecting a molecular marker that can specifically detect the polynucleotide shown below (G) or a polynucleotide containing a partial sequence thereof. ,
The production method according to appendix 8, which selects a sooty mold resistant tomato plant containing the genomic region conferring sooty mold resistance:
(G) Polynucleotide of the following (G1), (G2), or (G3):
(G1) Polynucleotide consisting of the base sequence 457321st to 517433rd of SEQ ID NO: 1;
(G2) a polynucleotide consisting of a base sequence in which 1 to 6011 bases have been deleted, substituted, inserted and/or added to the base sequence of (G1), and confers sooty mold resistance;
(G3) A polynucleotide consisting of a base sequence having 90% or more identity to the base sequence of (G1) and imparting resistance to sooty mold.
(Appendix 10)
In the step (x),
For the test tomato plants, a genomic region that confers sooty mold resistance is detected by detecting a molecular marker that can specifically detect the polynucleotide shown below (G) or a polynucleotide containing a partial sequence thereof. ,
Selecting a candidate tomato plant resistant to sooty mold that includes the genomic region conferring resistance to sooty mold,
The candidate tomato plant or its progeny line is subjected to an inoculation test with a sooty mold fungus, and tomato plants exhibiting sooty mold resistance are selected as sooty mold resistant tomato plants, according to appendix 8 or 9. Production method:
(G) Polynucleotide of the following (G1), (G2), or (G3):
(G1) Polynucleotide consisting of the base sequence 457321st to 517433rd of SEQ ID NO: 1;
(G2) a polynucleotide consisting of a base sequence in which 1 to 6011 bases have been deleted, substituted, inserted and/or added to the base sequence of (G1), and confers sooty mold resistance;
(G3) A polynucleotide consisting of a base sequence having 90% or more identity to the base sequence of (G1) and imparting resistance to sooty mold.
(Appendix 11)
Prior to step (x), the base sequence of the polynucleotide (G) or a partial sequence thereof and the reference sequence of the corresponding region in a tomato plant are used to determine the polynucleotide of (G) or a partial sequence thereof. The production method according to appendix 9 or 10, which includes the step of designing a molecular marker that can specifically detect the base sequence.
(Appendix 12)
The production according to any one of Supplementary Notes 8 to 11, wherein the selection in the step (x) is selection of a sooty mildew-resistant tomato plant containing the polynucleotide of the following (G) or a polynucleotide comprising a partial sequence thereof Method:
(G) Polynucleotide of the following (G1), (G2), or (G3):
(G1) Polynucleotide consisting of the base sequence 457321st to 517433rd of SEQ ID NO: 1;
(G2) A polynucleotide consisting of a base sequence in which 1 to 6011 bases have been deleted, substituted, inserted, and/or added to the base sequence of (G1), and exhibits sooty mold resistance;
(G3) A polynucleotide consisting of a nucleotide sequence having 90% or more identity to the nucleotide sequence of (G1) and expressing resistance to sooty mold.
(Appendix 13)
13. The production method according to any one of Supplementary Notes 7 to 12, wherein the selection in the step (b) is selection of a sooty mold resistant tomato plant containing a genomic region that confers sooty mold resistance.
(Appendix 14)
In the step (b),
For the test tomato plants, a genomic region that confers sooty mold resistance is detected by detecting a molecular marker that can specifically detect the polynucleotide shown below (G) or a polynucleotide containing a partial sequence thereof. ,
The production method according to any one of Supplementary Notes 7 to 13, wherein a sooty mold resistant tomato plant containing the genomic region imparting sooty mold resistance is selected:
(G) Polynucleotide of the following (G1), (G2), or (G3):
(G1) Polynucleotide consisting of the base sequence 457321st to 517433rd of SEQ ID NO: 1;
(G2) a polynucleotide consisting of a base sequence in which 1 to 6011 bases have been deleted, substituted, inserted and/or added to the base sequence of (G1), and confers sooty mold resistance;
(G3) A polynucleotide consisting of a base sequence having 90% or more identity to the base sequence of (G1) and imparting resistance to sooty mold.
(Appendix 15)
In the step (b),
For the test tomato plants, a genomic region that confers sooty mold resistance is detected by detecting a molecular marker that can specifically detect the polynucleotide shown below (G) or a polynucleotide containing a partial sequence thereof. ,
Selecting a candidate tomato plant resistant to sooty mold that includes the genomic region conferring resistance to sooty mold,
Any one of appendices 7 to 14, wherein the candidate tomato plants or their progeny lines are subjected to an inoculation test with sooty mold fungi, and tomato plants exhibiting sooty mold resistance are selected as sooty mold resistant tomato plants. Production method described in:
(G) Polynucleotide of the following (G1), (G2), or (G3):
(G1) Polynucleotide consisting of the base sequence 457321st to 517433rd of SEQ ID NO: 1;
(G2) a polynucleotide consisting of a base sequence in which 1 to 6011 bases have been deleted, substituted, inserted and/or added to the base sequence of (G1), and confers sooty mold resistance;
(G3) A polynucleotide consisting of a base sequence having 90% or more identity to the base sequence of (G1) and imparting resistance to sooty mold.
(Appendix 16)
Prior to step (b), the base sequence of the polynucleotide (G) or a partial sequence thereof and the reference sequence of the corresponding region in a tomato plant are used to determine the polynucleotide of (G) or a partial sequence thereof. 16. The production method according to appendix 14 or 15, which includes the step of designing a molecular marker that can specifically detect the base sequence.
(Appendix 17)
The production according to any one of Supplementary Notes 7 to 16, wherein the selection in the step (b) is selection of a sooty mildew-resistant tomato plant containing a polynucleotide comprising the polynucleotide of (G) below or a partial sequence thereof Method:
(G) Polynucleotide of the following (G1), (G2), or (G3):
(G1) Polynucleotide consisting of the base sequence 457321st to 517433rd of SEQ ID NO: 1;
(G2) A polynucleotide consisting of a base sequence in which 1 to 6011 bases have been deleted, substituted, inserted, and/or added to the base sequence of (G1), and exhibits sooty mold resistance;
(G3) A polynucleotide consisting of a nucleotide sequence having 90% or more identity to the nucleotide sequence of (G1) and expressing resistance to sooty mold.
<Method for imparting sooty mold resistance to tomato plants>
(Appendix 18)
A method for imparting sooty mold resistance to tomato plants, the method comprising the step of introducing into the tomato plant a genomic region imparting sooty mildew resistance.
(Appendix 19)
Introducing the polynucleotide according to Appendix 2 or 3 as a genomic region conferring resistance to sooty mold by crossing with a tomato plant resistant to sooty mold according to any one of Appendixes 1 to 4. The granting method described in Appendix 18.
<Method for detecting sooty mold resistance>
(Additional note 20)
A method for detecting sooty mold resistance in tomato plants, the method comprising:
A method comprising a detection step of detecting a genomic region conferring resistance to sooty mold in a test tomato plant.
(Additional note 21)
In the detection step, the sooty mildew resistance is detected in the test tomato plants by detecting a molecular marker that can specifically detect the polynucleotide shown below (G) or a polynucleotide containing a partial sequence thereof. The method according to appendix 20 for detecting the genomic region to be assigned:
(G) Polynucleotide of the following (G1), (G2), or (G3):
(G1) Polynucleotide consisting of the base sequence 457321st to 517433rd of SEQ ID NO: 1;
(G2) a polynucleotide consisting of a base sequence in which 1 to 6011 bases have been deleted, substituted, inserted and/or added to the base sequence of (G1), and confers sooty mold resistance;
(G3) A polynucleotide consisting of a base sequence having 90% or more identity to the base sequence of (G1) and imparting resistance to sooty mold.
(Additional note 22)
Prior to the detection step, the base sequence of the polynucleotide (G) or a partial sequence thereof is determined using the base sequence of the polynucleotide (G) or a partial sequence thereof and a reference sequence of the corresponding region in a tomato plant. including the step of designing a molecular marker that can specifically detect the
22. The method according to appendix 21, wherein in the detection step, the genomic region conferring the sooty mildew resistance is detected by detecting the molecular marker in the test tomato plant.
(Additional note 23)
Supplementary Notes 20 to 22, in the detection step, detecting, in the test tomato plant, a genomic region conferring resistance to sooty mildew, which includes a polynucleotide comprising the polynucleotide shown below (G) or a partial sequence thereof; Methods described in any of:
(G) Polynucleotide of the following (G1), (G2), or (G3):
(G1) Polynucleotide consisting of the base sequence 457321st to 517433rd of SEQ ID NO: 1;
(G2) a polynucleotide consisting of a base sequence in which 1 to 6011 bases have been deleted, substituted, inserted and/or added to the base sequence of (G1), and confers sooty mold resistance;
(G3) A polynucleotide consisting of a base sequence having 90% or more identity to the base sequence of (G1) and imparting resistance to sooty mold.
(Additional note 24)
24. The method according to any one of appendices 20 to 23, wherein in the detection step, a genomic region conferring the sooty mildew resistance is detected on chromosome 1 of the test tomato plant.
<Screening method for tomato plants resistant to sooty mold>
(Additional note 25)
A method for screening tomato plants resistant to sooty mildew, the method comprising:
A screening method comprising a selection step of selecting tomato plants containing a genomic region that confers sooty mold resistance from test tomato plants as sooty mold resistant tomato plants.
(Additional note 26)
In the selection process,
For the test tomato plants, a genomic region that confers sooty mold resistance is detected by detecting a molecular marker that can specifically detect the polynucleotide shown below (G) or a polynucleotide containing a partial sequence thereof. ,
The screening method according to appendix 25, which selects a sooty mold resistant tomato plant containing the genomic region conferring sooty mold resistance:
(G) Polynucleotide of the following (G1), (G2), or (G3):
(G1) Polynucleotide consisting of the base sequence 457321st to 517433rd of SEQ ID NO: 1;
(G2) a polynucleotide consisting of a base sequence in which 1 to 6011 bases have been deleted, substituted, inserted and/or added to the base sequence of (G1), and confers sooty mold resistance;
(G3) A polynucleotide consisting of a base sequence having 90% or more identity to the base sequence of (G1) and imparting resistance to sooty mold.
(Additional note 27)
In the selection process,
For the test tomato plants, a genomic region that confers sooty mold resistance is detected by detecting a molecular marker that can specifically detect the polynucleotide shown below (G) or a polynucleotide containing a partial sequence thereof. ,
Selecting a candidate tomato plant resistant to sooty mold that includes the genomic region conferring resistance to sooty mold,
According to appendix 25 or 26, the candidate tomato plants or their progeny lines are subjected to an inoculation test with sooty mold fungi, and candidate tomato plants exhibiting sooty mold resistance are selected as sooty mold resistant tomato plants. Screening method:
(G) Polynucleotide of the following (G1), (G2), or (G3):
(G1) Polynucleotide consisting of the base sequence 457321st to 517433rd of SEQ ID NO: 1;
(G2) a polynucleotide consisting of a base sequence in which 1 to 6011 bases have been deleted, substituted, inserted and/or added to the base sequence of (G1), and confers sooty mold resistance;
(G3) A polynucleotide consisting of a base sequence having 90% or more identity to the base sequence of (G1) and imparting resistance to sooty mold.
(Additional note 28)
Prior to the selection step, the base sequence of the polynucleotide (G) or a partial sequence thereof is determined using the base sequence of the polynucleotide (G) or a partial sequence thereof and the reference sequence of the corresponding region in a tomato plant. 28. The screening method according to appendix 26 or 27, comprising the step of designing a molecular marker that can specifically detect.
(Additional note 29)
In the selection step, for the test tomato plants, the test tomato plants having the genomic region imparting sooty mold resistance, which includes the polynucleotide (G) below, are selected as sooty mold resistant tomato plants. The screening method according to any one of appendices 25 to 28 for selecting:
(G) Polynucleotide of the following (G1), (G2), or (G3):
(G1) Polynucleotide consisting of the base sequence 457321st to 517433rd of SEQ ID NO: 1;
(G2) a polynucleotide consisting of a base sequence in which 1 to 6011 bases have been deleted, substituted, inserted and/or added to the base sequence of (G1), and confers sooty mold resistance;
(G3) A polynucleotide consisting of a base sequence having 90% or more identity to the base sequence of (G1) and imparting resistance to sooty mold.
(Additional note 30)
From appendix 25, in the selection step, a test tomato plant containing the genomic region conferring sooty mold resistance on chromosome 1 of the test tomato plant is selected as a sooty mold resistant tomato plant. 30. The screening method according to any one of 29.
以上のように、本開示によれば、すすかび病に対して抵抗性を示すトマト植物を提供できる。このため、本開示は、例えば、農業分野、育種分野等において極めて有用である。 As described above, according to the present disclosure, it is possible to provide tomato plants that exhibit resistance to sooty mold. Therefore, the present disclosure is extremely useful in, for example, the agricultural field, the breeding field, and the like.
Claims (17)
(G)下記(G1)、(G2)、または(G3)のポリヌクレオチド:
(G1)配列番号1の457321~517433番目の塩基配列からなるポリヌクレオチド;
(G2)前記(G1)の塩基配列において、1~6011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、すすかび病抵抗性を付与するポリヌクレオチド;
(G3)前記(G1)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、すすかび病抵抗性を付与するポリヌクレオチド。 A sooty mold resistant tomato plant containing a polynucleotide consisting of the following polynucleotide (G) as a genomic region conferring sooty mold resistance :
(G) Polynucleotide of the following (G1), (G2), or (G3):
(G1) Polynucleotide consisting of the base sequence 457321st to 517433rd of SEQ ID NO: 1;
(G2) a polynucleotide consisting of a base sequence in which 1 to 6011 bases have been deleted, substituted, inserted and/or added to the base sequence of (G1), and confers sooty mold resistance;
(G3) A polynucleotide consisting of a base sequence having 90% or more identity to the base sequence of (G1) and imparting resistance to sooty mold.
前記部分配列の長さは、5000塩基長以上である、すすかび病抵抗性トマト植物:
(G)下記(G1)、(G2)、または(G3)のポリヌクレオチド:
(G1)配列番号1の457321~517433番目の塩基配列からなるポリヌクレオチド;
(G2)前記(G1)の塩基配列において、1~6011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、すすかび病抵抗性を付与するポリヌクレオチド;
(G3)前記(G1)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、すすかび病抵抗性を付与するポリヌクレオチド。 The genomic region conferring sooty mold resistance includes a polynucleotide consisting of a partial sequence of the polynucleotide shown below (G) ,
A tomato plant resistant to sooty mold, wherein the partial sequence is 5000 bases or more in length :
(G) Polynucleotide of the following (G1), (G2), or (G3):
(G1) Polynucleotide consisting of the base sequence 457321st to 517433rd of SEQ ID NO: 1;
(G2) a polynucleotide consisting of a base sequence in which 1 to 6011 bases have been deleted, substituted, inserted and/or added to the base sequence of (G1), and confers sooty mold resistance;
(G3) A polynucleotide consisting of a base sequence having 90% or more identity to the base sequence of (G1) and imparting resistance to sooty mold.
(a)請求項1または2に記載のすすかび病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、すすかび病抵抗性トマト植物を選抜する工程。 A method for producing tomato plants resistant to sooty mold, characterized by comprising the following steps (a) and (b):
(a) a step of crossing the sooty mold resistant tomato plant according to claim 1 or 2 with another tomato plant;
(b) A step of selecting sooty mildew-resistant tomato plants from the tomato plants obtained in step (a) or their progeny.
(x)被検トマト植物から、すすかび病抵抗性トマト植物を選抜する工程 The production method according to claim 7, comprising the following step (x) prior to the step (a).
(x) Selecting tomato plants resistant to sooty mold from test tomato plants
前記被検トマト植物について、下記(G)のポリヌクレオチドまたはその部分配列を含むポリヌクレオチドを特異的に検出可能な分子マーカーを検出することにより、すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を検出し、
前記すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を含むすすかび病抵抗性トマト植物を選抜し、
前記部分配列の長さは、5000塩基長以上である、請求項8に記載の生産方法:
(G)下記(G1)、(G2)、または(G3)のポリヌクレオチド:
(G1)配列番号1の457321~517433番目の塩基配列からなるポリヌクレオチド;
(G2)前記(G1)の塩基配列において、1~6011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、すすかび病抵抗性を付与するポリヌクレオチド;
(G3)前記(G1)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、すすかび病抵抗性を付与するポリヌクレオチド。 In the step (x),
For the test tomato plants, a genomic region that confers sooty mold resistance is detected by detecting a molecular marker that can specifically detect the polynucleotide shown below (G) or a polynucleotide containing a partial sequence thereof. ,
Selecting a sooty mold resistant tomato plant containing the genomic region conferring sooty mold resistance,
The production method according to claim 8, wherein the length of the partial sequence is 5000 bases or more :
(G) Polynucleotide of the following (G1), (G2), or (G3):
(G1) Polynucleotide consisting of the base sequence 457321st to 517433rd of SEQ ID NO: 1;
(G2) a polynucleotide consisting of a base sequence in which 1 to 6011 bases have been deleted, substituted, inserted and/or added to the base sequence of (G1), and confers sooty mold resistance;
(G3) A polynucleotide consisting of a base sequence having 90% or more identity to the base sequence of (G1) and imparting resistance to sooty mold.
前記被検トマト植物について、下記(G)のポリヌクレオチドまたはその部分配列を含むポリヌクレオチドを特異的に検出可能な分子マーカーを検出することにより、すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を検出し、
前記すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を含むすすかび病抵抗性の候補トマト植物を選抜し、
前記候補トマト植物またはその後代系統に対して、すすかび病菌の接種試験を行い、すすかび病抵抗性を示すトマト植物を、すすかび病抵抗性トマト植物として選抜し、
前記部分配列の長さは、5000塩基長以上である、請求項9に記載の生産方法:
(G)下記(G1)、(G2)、または(G3)のポリヌクレオチド:
(G1)配列番号1の457321~517433番目の塩基配列からなるポリヌクレオチド;
(G2)前記(G1)の塩基配列において、1~6011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、すすかび病抵抗性を付与するポリヌクレオチド;
(G3)前記(G1)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、すすかび病抵抗性を付与するポリヌクレオチド。 In the step (x),
For the test tomato plants, a genomic region that confers sooty mold resistance is detected by detecting a molecular marker that can specifically detect the polynucleotide shown below (G) or a polynucleotide containing a partial sequence thereof. ,
Selecting a candidate tomato plant resistant to sooty mold that includes the genomic region conferring resistance to sooty mold,
Conducting an inoculation test with sooty mold fungi on the candidate tomato plants or their progeny lines, and selecting tomato plants exhibiting sooty mold resistance as sooty mold resistant tomato plants ;
The production method according to claim 9 , wherein the length of the partial sequence is 5000 bases or more :
(G) Polynucleotide of the following (G1), (G2), or (G3):
(G1) Polynucleotide consisting of the base sequence 457321st to 517433rd of SEQ ID NO: 1;
(G2) a polynucleotide consisting of a base sequence in which 1 to 6011 bases have been deleted, substituted, inserted and/or added to the base sequence of (G1), and confers sooty mold resistance;
(G3) A polynucleotide consisting of a base sequence having 90% or more identity to the base sequence of (G1) and imparting resistance to sooty mold.
前記部分配列の長さは、5000塩基長以上である、請求項8に記載の生産方法:
(G)下記(G1)、(G2)、または(G3)のポリヌクレオチド:
(G1)配列番号1の457321~517433番目の塩基配列からなるポリヌクレオチド;
(G2)前記(G1)の塩基配列において、1~6011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、すすかび病抵抗性を発現させるポリヌクレオチド;
(G3)前記(G1)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、すすかび病抵抗性を発現させるポリヌクレオチド。 The selection in step (x) is selection of sooty mildew-resistant tomato plants containing a polynucleotide comprising the following polynucleotide (G) or a partial sequence thereof,
The production method according to claim 8, wherein the length of the partial sequence is 5000 bases or more :
(G) Polynucleotide of the following (G1), (G2), or (G3):
(G1) Polynucleotide consisting of the base sequence 457321st to 517433rd of SEQ ID NO: 1;
(G2) A polynucleotide consisting of a base sequence in which 1 to 6011 bases have been deleted, substituted, inserted, and/or added to the base sequence of (G1), and exhibits sooty mold resistance;
(G3) A polynucleotide consisting of a nucleotide sequence having 90% or more identity to the nucleotide sequence of (G1) and expressing resistance to sooty mold.
前記部分配列の長さは、5000塩基長以上であることを特徴とする、トマト植物へのすすかび病抵抗性の付与方法:
(G)下記(G1)、(G2)、または(G3)のポリヌクレオチド:
(G1)配列番号1の457321~517433番目の塩基配列からなるポリヌクレオチド;
(G2)前記(G1)の塩基配列において、1~6011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、すすかび病抵抗性を付与するポリヌクレオチド;
(G3)前記(G1)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、すすかび病抵抗性を付与するポリヌクレオチド。 An introduction step of introducing a polynucleotide of the following (G) or a polynucleotide consisting of a partial sequence thereof into a tomato plant as a genomic region that confers sooty mold resistance ,
A method for imparting soot mold resistance to tomato plants, characterized in that the length of the partial sequence is 5000 bases or more :
(G) Polynucleotide of the following (G1), (G2), or (G3):
(G1) Polynucleotide consisting of the base sequence 457321st to 517433rd of SEQ ID NO: 1;
(G2) a polynucleotide consisting of a base sequence in which 1 to 6011 bases have been deleted, substituted, inserted and/or added to the base sequence of (G1), and confers sooty mold resistance;
(G3) A polynucleotide consisting of a base sequence having 90% or more identity to the base sequence of (G1) and imparting resistance to sooty mold.
前記部分配列の長さは、5000塩基長以上である、請求項13に記載の付与方法:
(G)下記(G1)、(G2)、または(G3)のポリヌクレオチド:
(G1)配列番号1の457321~517433番目の塩基配列からなるポリヌクレオチド;
(G2)前記(G1)の塩基配列において、1~6011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、すすかび病抵抗性を付与するポリヌクレオチド;
(G3)前記(G1)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、すすかび病抵抗性を付与するポリヌクレオチド。 The sooty mold resistance can be achieved by crossing with a sooty mold resistant tomato plant containing the polynucleotide shown below (G) or a polynucleotide consisting of a partial sequence thereof as a genomic region conferring sooty mold resistance. Introducing the polynucleotide shown below (G) or a polynucleotide consisting of a partial sequence thereof as the genomic region to be added,
The imparting method according to claim 13 , wherein the length of the partial sequence is 5000 bases or more :
(G) Polynucleotide of the following (G1), (G2), or (G3):
(G1) Polynucleotide consisting of the base sequence 457321st to 517433rd of SEQ ID NO: 1;
(G2) a polynucleotide consisting of a base sequence in which 1 to 6011 bases have been deleted, substituted, inserted and/or added to the base sequence of (G1), and confers sooty mold resistance;
(G3) A polynucleotide consisting of a base sequence having 90% or more identity to the base sequence of (G1) and imparting resistance to sooty mold.
被検トマト植物について、下記(G)のポリヌクレオチドまたはその部分配列を含むポリヌクレオチドを特異的に検出可能な分子マーカーを検出することにより、下記(G)のポリヌクレオチドまたはその部分配列を含むポリヌクレオチドを含むすすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を検出する検出工程を含み、
前記部分配列の長さは、5000塩基長以上である、方法:
(G)下記(G1)、(G2)、または(G3)のポリヌクレオチド:
(G1)配列番号1の457321~517433番目の塩基配列からなるポリヌクレオチド;
(G2)前記(G1)の塩基配列において、1~6011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、すすかび病抵抗性を付与するポリヌクレオチド;
(G3)前記(G1)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、すすかび病抵抗性を付与するポリヌクレオチド。 A method for detecting sooty mold resistance in tomato plants, the method comprising:
By detecting a molecular marker that can specifically detect a polynucleotide containing the polynucleotide shown below (G) or a partial sequence thereof in a test tomato plant, a polynucleotide containing the polynucleotide shown below (G) or a partial sequence thereof is detected. a detection step of detecting a genomic region conferring sooty mold resistance containing a nucleotide ;
The length of the partial sequence is 5000 bases or more , a method :
(G) Polynucleotide of the following (G1), (G2), or (G3):
(G1) Polynucleotide consisting of the base sequence 457321st to 517433rd of SEQ ID NO: 1;
(G2) a polynucleotide consisting of a base sequence in which 1 to 6011 bases have been deleted, substituted, inserted and/or added to the base sequence of (G1), and confers sooty mold resistance;
(G3) A polynucleotide consisting of a base sequence having 90% or more identity to the base sequence of (G1) and imparting resistance to sooty mold.
前記検出工程において、前記被検トマト植物について、前記分子マーカーを検出することにより、前記すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域を検出する、請求項15に記載の方法。 Prior to the detection step, the base sequence of the polynucleotide (G) or a partial sequence thereof is determined using the base sequence of the polynucleotide (G) or a partial sequence thereof and a reference sequence of the corresponding region in a tomato plant. including the step of designing a molecular marker that can specifically detect the
16. The method according to claim 15 , wherein in the detection step, the genomic region conferring the sooty mildew resistance is detected by detecting the molecular marker in the test tomato plant.
被検トマト植物から、下記(G)のポリヌクレオチドまたはその部分配列を含むポリヌクレオチドを特異的に検出可能な分子マーカーを検出することにより、すすかび病抵抗性を付与するゲノム領域として、下記(G)のポリヌクレオチドからなるポリヌクレオチドを含むトマト植物を、すすかび病抵抗性の候補トマト植物として選抜する選抜工程を含み、
前記部分配列の長さは、5000塩基長以上である、スクリーニング方法:
(G)下記(G1)、(G2)、または(G3)のポリヌクレオチド:
(G1)配列番号1の457321~517433番目の塩基配列からなるポリヌクレオチド;
(G2)前記(G1)の塩基配列において、1~6011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、すすかび病抵抗性を付与するポリヌクレオチド;
(G3)前記(G1)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、すすかび病抵抗性を付与するポリヌクレオチド。 A method for screening tomato plants resistant to sooty mildew, the method comprising:
By detecting a molecular marker that can specifically detect a polynucleotide containing the polynucleotide (G) below or a partial sequence thereof from a test tomato plant , the following ( G) a selection step of selecting a tomato plant containing a polynucleotide consisting of the polynucleotide as a candidate tomato plant resistant to sooty mildew ;
A screening method in which the length of the partial sequence is 5000 bases or more :
(G) Polynucleotide of the following (G1), (G2), or (G3):
(G1) Polynucleotide consisting of the base sequence 457321st to 517433rd of SEQ ID NO: 1;
(G2) a polynucleotide consisting of a base sequence in which 1 to 6011 bases have been deleted, substituted, inserted and/or added to the base sequence of (G1), and confers sooty mold resistance;
(G3) A polynucleotide consisting of a base sequence having 90% or more identity to the base sequence of (G1) and imparting resistance to sooty mold.
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ZAHN, Marc et al.,"Quantification of Pseudocercospora fuligena in Tomato Lines Carrying Introgressions from Solanum habrochaites Using a qPCR Assay",Plant Disease,2011年04月,Vol. 95, No. 4,p.394-400,DOI: 10.1094/PDIS-07-10-0487 |
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