JPH04506607A - 低減された飽和脂肪酸含量を示す改良されたナタネの生産 - Google Patents
低減された飽和脂肪酸含量を示す改良されたナタネの生産Info
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
低減された飽和脂肪酸含量を示す改良されたナタ不の生産発明の背景
アブラナ〔即ち、セイヨウアブラナ及びブラシカ・カムペストリス(Brass
ica camppstris)]は、世界の多くの場所で、重要性を次第に増
しつつある油料種子作物として栽培されている。植物に油の源として、それは現
在大豆及びパームに次いで重要であり、実際に商業上の重要性の第3位をヒマワ
リと分は合っている。その油は世界中でサラダ油及び調理油の両方として使用さ
れる。
ナタネ油は、その本来の形態で、全脂肪酸含量を基準として、30〜50重景%
の濃度で自生栽培品種中に普通存在するエルカ酸のその比較的多い量のためにヒ
トの健康に有害な作用を有することが知られていた。従来、植物科学者らは、低
エルカ酸栽培品種の生殖質源を識別し、この形質を商業上の栽培品種に組み込む
ことを開始した。“高エルカ酸及び低エルカ酸のナタネ油”[JohnK、 G
、 Kramer、 Frank D、 5auer、及び1llallace
J、 Pigden 4ii集、^cadel′l1ic Press Ca
nada (1983年)〕中のB、R15tefansson著、“改良され
たナタネ栽培品種の発育“と題する第6章を参照のこと。
カナダでは、植物科学者らは、油中にエルカ酸が少なく、油抽出後に残存する固
体船中にゲルコシル−トが少ない(即ち、全脂肪酸含量を基準として2重量%未
満のエルカ酸含量、及び油を含まない粉1g当たり30マイクロモル未満のゲル
コシル−ト含量)いわゆる°ダブルーロウ(double−1ow)”変種をつ
くることに彼らの努力を集中していた。カナダで開発されたこれらの高品質形態
のアブラナは、カノラ(Canola)として知られている。
対照的に、ヨーロッパの科学者らは、エルカ酸が少ない“シングル−ロウ(si
ngle−1ow)”型のみを得ることを研究したが、油を含まない粉1g当た
り約100マイクロモルのクルコシル−ト含量を保持する固体粉の品質を改良す
ることを試みなかった。
ナタネ油の脂肪酸組成のこの重大な変化の結果は、全脂肪酸含量を基準として約
6重量%またはそれ以上の飽和脂肪酸をステアリン酸及びパルミチン酸の形でし
ばしば含む全く新しい油プロフィールをつくることであった。種子中の油の全体
率(%)は、新しい低エルカ酸栽培品種が発育された場合に認められる程度化し
なかったので、エルカ酸油成分はその池内のその他の脂肪酸中に単に再度誘導さ
れる(redirected)ことが明らかであった。前記の八cademic
Press Canada (1983年)の刊行物中のJ、に、 Daun
著、“カナダの生産への低エルカ酸栽培品種の導入”と題する第7章、N、 N
、 Ray及びA、 W、 Tarr著、“改良されたリノール酸及びリルン酸
含量を有するナタネ(セイヨウアブラナL、)の開発の展望”、Plant B
reeding、98巻、89〜96頁(1987年)及びR,K、 Down
ey及びり、 G、 Dorrell著、′脂肪種子作物中の脂肪酸成分の遺伝
子的制御”、Proc、 Flax In5t、、 U、S、A、 、47巻、
N023.1〜3頁を参照のこと。最後の文献では、セイヨウアブラナ及びブラ
シカ・カムペストリスに関して、2頁の表4で一般的に、最小パルミチン酸含量
は2.8%であり得、最小ステアリン酸含量は0.4%であり得ると推測されて
いる。これらの値は植物油中に低エルカ酸含量を有するナタネ中には、従来、存
在しなかったものである。
ヨーロッパ特許出願第0323753号は、増大されたオレイン酸含量を示すナ
タネの生産を開示している。
ヨーロッパ特許出廓第0326198号及び米国特許第4.948.811号は
、約3%未満の飽和脂肪酸濃度を有するサラダ/調理用油を有することの利点に
言及している。その研究例においては、飽和脂肪酸の化学反応または物理的分離
によってその油を生成している。該米国特許の第3欄58行では、“遺伝子技術
”について若干触れている。本明細書に開示されているような改良された食用内
生植物油を供給するには、どのようにカノラ(または何らかの他の脂肪種子植物
)を改変すればよいかということについての実施し得る開示はない。
現在、カノラ油はブロクター・アンド・ギャンブル(Procter& Gam
ble)社から商品名ピユーリタン(Purit、an)として市販されている
。このような植物油は典型的にコレステロールを含まず、そしてその中に存在す
る脂肪酸はステアリン酸及びパルミチン酸の形で飽和脂肪酸約6%、18個の炭
素原子の分子中に2個の二重結合を含むリノール酸約22重量%、18個の炭素
原子の分子中に3個の二重結合を含むα−リルン酸約10重量%、18個の炭素
原子の分子中に1個の二重結合を含むオレイン酸約62重量%、及び22個の炭
素原子の分子中に1個の二重結合を含むエルカ酸1重量%未満からなる。
ここ数年にわたって、科学者はカノラ油に関して脂肪酸プロフィールを改良する
ことを試みていた。例えば、“油脂工業に関するバイオテクノロジー″ (Co
lin Ratledge、 Peter Dawson、及びJames R
attray 4ii集) 、American Oil Chemists’
5ociety (1984年)中の“ナタネ中の改良されたポリエン系脂肪
酸含量のための育種の変化及び制限”と題するGerhard Robbele
nによる第10章を参照のこと。
近年の研究は、ステアリン酸及びパルミチン酸の如き二重結合を持たない飽和脂
肪酸の増加した吸収を血液中で増加した血清コレステロールの存在と結びつけて
きた。そしてまた、増加した血清コレステロールは、冠状動脈心臓病の危険性と
結びつけられてきた。最近、入手できるカノラ油は、最低の飽和脂肪レベルの食
用植物油を含有している(例えば、全脂肪酸含量を基準として、ステアリン酸及
びパルミチン酸の形で6重量%)ので、優れたダイエツト用油であると認められ
ている。それでも、ダイエツトにおいて飽和脂肪酸を制■することが有効である
と望められているにも拘わらず、油中でより少量の飽和脂肪酸しか有しないカノ
ラ種をカノラ栽培者が入手するのは困難なのである。
米国特許第4.517.763号、同第4.658.084号、及び同第4.6
58゜085号、並びにこれらの中に記載されている刊行物に報告されているよ
うに、ナタネの生産に適した除草剤耐性を利用する雑種形成法が知られている。
本発明の目的は、実質的に低減された飽和脂肪酸含■を有する食用植物油を産す
る改良されたナタネの実質的に同種の集団を提供することにある。
本発明の目的は、他の望ましい特徴と組み合わせて実質的に低減された飽和脂肪
酸含量を有する植物油を生ずる改良されたナタネの実質的に同種の集団を提供す
るこきにある。
本発明の目的は、カノラが通常有するα−リルン酸含量を実質的に減することな
しに、実質的に低減された飽和脂肪酸含量を有する植物油を生ずる改良されたナ
タネの実質的に同種の集団を提供することにある。
本発明の目的は、実質的に低減された飽和脂肪酸含量を有する植物油を生ずるナ
タネを自家受粉後に形成し得るアブラナ植物の実質的に同種の立毛(stand
)を提供するこきにある。
本発明の目的は、他の望ましい特徴と組み合わせて実質的に低減された飽和脂肪
酸含量を有する植物油を有するナタネを自家受粉後に形成し得るアブラナ植物の
実質的に同種の立毛を提供することにある。
本発明の別の目的は、除草剤耐性示し、かつ、実質的に低減された飽和脂肪酸含
量を有する植物油を産するナタネを自家受粉で形成し、それによって、除草剤の
使用を介して不必要な汚染植物(例えば、通常の高い飽和脂肪酸含量を有する植
物)の除去を可能にするアブラナ植物の実質的に同種の立毛を好ましい実施態様
において提供することにある。
本発明の別の目的は、ナタネから誘導した改良された植物油を提供することにあ
る。
本発明の更に別の目的は、ナタネの飽和脂肪酸含量を低減する方法を提供するこ
とにある。
本発明のこれらの目的及び利点並びにその他の目的及び利点は、以下の説明及び
請求の範囲を読めば、当業者に明らかである。
発明の要旨
(1)圧搾及び抽出後に、全脂肪酸含量を基準としてステアリン酸及びパルミチ
ン酸の形で植物油中4重量%以下という著しく低い飽和脂肪酸含量を示す油、こ
こで、該飽和脂肪酸含量は、かかる特質を発現するために遺伝的資質で制御され
るものである、及び(2)圧搾及び抽出後に、全脂肪酸含量を基準として植物油
中2重量%以下のエルカ酸含量を示す油、を有する低減された飽和脂肪酸含量の
改良された食用内生植物油を産する能力のある成熟ナタネの実質的に同種の集団
が提供される。
自家受粉で、食用内生植物油を生ずる、ナタネを形成できる実質的に同種のアブ
ラナ植物の立毛が提供され、前記ナタネは、(1)圧搾及び抽出後に全脂肪酸含
量を基準としてステアリン酸及びパルミチン酸の形で植物油中4重量%以下とい
う著しく低い飽和脂肪酸含量を示す油、ここで、該飽和脂肪酸含量は、かかる特
質を発現するために遺伝的資質で制御されるものである、及び(2)圧搾及び抽
出後に全脂肪酸含量を基準として植物油中2重量%以下のエルカ酸含量を示す油
、を有する。
低減された飽和脂肪酸含量の、ナタネから抽出された改良された食用内生植物油
が提供され、該ナタネは、(1)圧搾及び抽出後に全脂肪酸含量を基準としてス
テアリン酸及びパルミチン酸の形で4重量%以下という著しく低い飽和脂肪酸含
量を示す油、及び(2)圧搾及び抽出後に全脂肪酸含量を基準として植物油中2
重量%以下のエルカ酸含量を示す油、を有する。
ナタネの飽和脂肪酸含量を低減する方法は、(a)全脂肪酸含量を基準としてス
テアリン酸及びパルミチン酸の形で少なくとも5重量%の飽和脂肪酸含量を有す
る内生植物油を最初に生じたアブラナ植物から誘導した細胞を、少なくとも一つ
の世代に於いて、低減された飽和脂肪酸の生成に関する突然変異を誘導するため
に、突然変異誘発化学物質、T線照射及びこれらの組み合わせからなる群から選
ばれた技術にかけ、(b)前記細胞を再生してアブラナ植物を生産し、工程(a
>の世代に続く少なくとも一つの世代に於いてナタネを形成させ、(C)全脂肪
酸含量を基準としてステアリン酸及びパルミチン酸の形で4重量%以下の内生飽
和脂肪酸含量を有する植物油を生ずる、工程(b)で得られたナタネを選別し、
そして、(d)工程(c)の前記選別から誘導したけ代に続くある世代に於いて
、実質的に遺伝的な同質性を有するアブラナ植物を生産し、圧搾及び抽出後に全
脂肪酸含量を基準として4重量%以下の著しく低い飽和脂肪酸含量を示す内生油
を含有するナタ不を形成させること、ここで、この飽和脂肪酸含量は、かかる突
然変異に起因するかかる特質を発現するための遺伝的資質によって制御されるも
のである、
を含むものである。
植物油中、全脂肪酸含量を基準としてステアリン酸及びパルミチン酸の形で6重
量%台またはそれ以」二の飽和脂肪酸含量を有するナタネを形成した。従って、
これまで、著しく低減した飽和脂肪酸含量を示す改良されたカノラ変種に対する
必要性が存在し続けていた。本発明の目的のため、所定のナタネの飽和脂肪酸含
量は、圧搾によって該ナタネから油を採取し、メタノール及び水酸化ナトリウム
と反応させて脂肪酸メチルエステルとして該油を抽出するという標準操作により
測定される。次に、得られたエステルを、不飽和度及び鎖長に基づいて分離でき
るキャピラリーカラムを使用する気液クロマトグラフィーで、脂肪酸含量につい
て分析する。
この分析操作は、J、 K、 Daunらの研究、J、 Amer、 Oil、
Chem、 Soc。
60巻、1751〜1754 (1983)に記載されており、この文献は参考
として本明細書に含まれる。
本発明の概念に従って、人は、好ましくは、優れた農学的特徴を有すると認めら
れるカノラ変種のいずれからでも再生可能な植物細胞(例えば、種子、小胞子、
胚芽、植物部分)を選択する。
型のいずれの型であってもよい。次に、全脂肪酸含量を基準にしてステアリン酸
及びパルミチン酸の形で少なくとも5重量%(例えば、少なくとも5または6重
量%)の飽和脂肪酸含量を有する植物油を最初に生ずるナタネ植物から誘導した
植物細胞を、少なくとも一つの世代において突然変異に付し、該細胞からアブラ
ナ植物を再生して、少なくても一つのその後の世代に於いてアブラナ植物を生産
しナタネを形成し、全脂肪酸含量を基準にしてステアリン酸及びパルミチン酸の
形で4重量%以下(例えば、2.5〜4重量%)及び、好ましくは、3.5重量
%以下(例えば、2.5〜3.5重量%)の飽和脂肪酸含量を有するナタネを選
別し、そして、この選別したナタネをもとに圧搾及び抽出後に全脂肪酸含量を基
準としてステアリン酸及びパルミチン酸の形で4重量%未満という著しく低い飽
和脂肪酸含量を示す内生油を含有するナタネを形成するアブラナ植物を生産する
。かかるアブラナ植物は、実質的な遺伝的同種性に到達するのに充分な数の世代
(例えば、2〜8世代)自家受粉を経て生産される。一方、該特徴は、既知の技
術に従って、−倍体を2倍化し、同型接合二倍体植物を生産して、−倍体小胞子
細胞からの新たな植物の発生を介して固定化してもよい。
突然変異誘発は、好ましくは、遺伝的変異を介して飽和脂肪酸含量の所望の低下
を得るのに充分な期間にわたって、しかしまた、細胞の生活力及び植物に再生さ
れるそれらの能力を破壊するのには不充分である期間にわたって、植物細胞(例
えば、ナタネ)を突然変異誘発化学物質、γ線照射、及びこれらの組み合わせか
らなる群から選ばれた方法にかけることにより行われる。該ナタネは、好ましく
は、かかる突然変異誘発の時点で、約5〜6重量%の水分を有する。望ましい突
然変異誘発は、エチルメチルスルホネート、エチルニトロソ尿素等との接触の如
き化学的手段の使用及びX線等の如き物理的手段の使用によって行うことができ
る。
また、該突然変異誘発は、セシウム137源によって供給されるγ線の如きγ線
照射によっても行うことができる。該γ線照射は、好ましくは、約60〜200
キロラドの線量で、最も好ましくは、約60〜90キロラドの線量で植物細胞(
例えば、ナタネ)に供給される。該特定された範囲の照射線量で操作する場合で
さえも、一部の植物細胞(例えば、ナタネ)は、その生育能力を失い、廃棄され
なければならないということが理解されるべきである。
突然変異誘発処理が、生産されるアブラナ植物内で幅広い多種多様な遺伝的変化
を起こさせるということは予期できる。これら変化の多くは、得られた植物の生
育能力に長期間にわたって有害である。ある種の変化は、不充分な農業的特徴を
有する生育可能な植物も生じる。このような異状型は、単に廃棄してもよい。し
かしながら、望ましくない農業的特徴を伴ってはいるが、低減された脂肪酸生産
に関しては望ましい突然変異誘発植物は、これを残し、満足できる農業的特徴を
伴って目標の特質を有する植物を誘導する育種または源材料として使用してもよ
い。
突然変異誘発に続いて、既知の技術を使用して該処理細胞からアブラナ植物を再
生する。例えば、得られたナタネを通常のアブラナ栽培操作に従って植栽し、自
家受粉を経てそれにナタネを形成させてもよい。また、2倍化−倍体(doub
led haploid)苗を抽出して即座に同種の植物を形成してもよい。処
理したナタネの植栽は、好ましくは、受粉が注意してコントロールされかつ監視
される温室内で行われる。現世代または後の世代に於いて、かかる自家受粉の結
果として形成された追加のナタネが採取され、油中含量の分析は単一の外子葉(
single outer cotyledon) (即ち、半種子)について
行われ、残りの半種子は、突然変異の結果として飽和脂肪酸含量が好ましいもの
であると判明した場合に、将来、発芽させるかも知れないので保存してもよい。
ナタネは、既知の技術を用いて二つの半種子に注意して分離し得る。
成熟した半種子が低減された飽和脂肪酸含量を有していると判明したら、それを
選別し、保存する。植物油中に於けるステアリン酸及びパルミチン酸の形での望
ましい飽和脂肪酸含量は、全脂肪酸含量を基準として2.5〜4重量%であり、
好ましくは、2.5〜3.5重量%である。
次に、半種子分析に使用した半種子と遺伝的に同一である他の半種子を発芽させ
、そして、それからアブラナ植物を形成させ、そして、自家受粉させることがで
きる。かかる半種子の植栽も、好ましくは、受粉が注意してコントロールされか
つ監視される温室内で行われる。得られたナタネを採取し、植栽し、そして、実
質的な遺伝的同種性を得るに充分な数の世代だけ自家受粉する。
アブラナ植物材料の遺伝的安定化は、合理的に予測できる遺伝型を有する植物の
創作を可能にし、該植物は他の改良されたアブラナ変種の生産のための育種また
は源材料として、ナタネ栽培者による使用のための完成した変種として、または
、子孫に移入される低減された飽和脂肪酸含量を持つ雑種ナタネの生産にあける
親株として使用することができる。
得られたナタネも、カノラのエルカ酸含量(即ち、全脂肪酸含量を基準として2
重量%以下)を有するように選別される。圧搾及び抽出後の内生油中のエルカ酸
含量は、全脂肪酸含量を基準として、好ましくは、0.1重量%未満(例えば、
0.05重量%未満)である。好ましくは、ナタネは、全脂肪酸含量を基準とし
て約8〜15重量%のα−リルン酸含量、及び圧搾及び該油の抽出後の固体成分
中のゲルコシル−ト含ff1100マイクロモル/g未満(好ましくは、30マ
イクロモル/g未満)を有するように選別される。、ゲルコシル−ト含量は、3
−ブテニルゲルコシル−ト、4−ペンテニルゲルコシル−ト、2−ヒドロキシ−
3−ブテニルゲルコシル−ト、及び2−ヒドロキシ−4−ペンテニルゲルコシル
−トのいずれか一つまたは混合物であってもよい。
ゲルコシル−トの測定は、好ましくは、カナダ穀物委員会(Canada Gr
ain Comm1ssion)の気液り07トグラフ法により測定されるよう
に空気乾燥油を含まない固体に対して行われる。α−リルン酸、エルカ酸及びゲ
ルコシル−トの量は、通常、非常に望ましい量のこれらの成分を既rこ有する出
発原料を選別することにより、及び突然変異誘発の後にこれらの値を保持する選
別を行うことにより可能になる。
ここに記載された望ましい特質(例えば、著しく低い飽和脂肪酸含量)は、一旦
確立されると、他家受粉及び子孫の選別を含むる。該特質は、高度に遺伝性であ
り、それらの子孫に伝えられることができ、そして、交雑後のあとの世代におい
て、子孫の分離におし)で回収され得るということが明らかになった。また、望
ましい特質が一旦確立されると、花粉移入及び選別を含む同様な通低エルカ酸含
量の移入は、既に、技術文献に良く記載されている。
S、 Tsunada、 K、 flinata、及びGomez Campo
編集、日本科学出版社、い飽和脂肪酸含量)の移入の例として、トビン(Tab
in) 、ホリ172−XまたはD−98−49−176>との種間交雑を行う
ことができる。また、ここに記載した突然変異技術を経たあと、他のセイヨウア
ブラナ育種系統を信頼性よくかつ独立に発育させ得る。トビン変種は、アグリカ
ルチャー・カナダ(A)HricultureCanada) 、サスカトーン
(Saskatoon) 、サスカチェワン(Saskatchewan> 、
及び他の配給業者から入手し得る。ホリゾン変種及びコルト変種は、カナダ、オ
ンタリオ州、リンドセイ市にあるボニス・アンド・カンバニイ・リミテッド(B
onis & Company Ltd、 )から入手し得る。種間交雑に続い
て、F1世代の員が自家受粉されてF2種子を生産する。次いで、単F2種子に
ついて、望ましい特質(例えば、著しく低い飽和脂肪酸含量)についての選別が
行われ、次いで、該望ましい特質(例えば、著しく低い飽和脂肪る。
本発明の概念に従って、特徴についての特定の組み合わせを有するナタネを増殖
し、かかるアブラナ植物の実質的に同種の立毛を生成するのに使用することので
きる、かかる種子の実質的に同種の集団(例えば、かかる種子の嚢)を形成する
。かかる集団の中に存在するナタネは、少なくとも250の種子の数であり、得
られる実質的に同種のアブラナ植物の立毛は、少なくとも250の植物の数であ
る。
本発明の改良された植物は、既知の技術に従って圧搾及び抽出の如き、成熟ナタ
ネからの直接法で、簡唄な抽出によって形成し得る。例えば、“高エルカ酸及び
低エルカ酸のナタネ油”(Academic Press Canada (1
983年)中に見られる、D、 II。
C,Beach著“ナタ不の圧搾及び抽出″と題する第8章を参照のこと。これ
は参考として本明細書に含まれる。好ましい実施態様において、植物油は商業上
または家庭用用途に都合のよい量(例えば、少なくとも11の量)で存在する。
突然変異誘発が飽和脂肪酸含量を低減することができるということが判明した理
論は、複雑であり、簡単に説明することは困難であると考えられる。例えば、突
然変異誘発は、脂肪酸の炭素鎖の非飽和化を導く質的または量的挙動において酵
素活性の向上をもたらすのかも知れない。また、突然変異誘発は、得られる植物
油中の飽和脂肪酸の存在を他の方法でできるだけ少なくするために、植物油生合
成の筋道を変更しているのかも知れない。
本発明の好ましい実施態様により、更に、低減された飽和脂肪酸含量の改良され
た食用内生植物油を産することのできる除草剤耐性が、本発明の植物に遺伝的に
与えられる。ある種の雑種が生まれた場合、得られるF、雑種のほか各親植物〔
例えば、自家不和合性種子親株及び復元受粉用植物(restorer pol
linator) ]も、該除草剤耐性を有する。また、該除草剤耐性は、純粋
系統変種に存在する。要求される除草剤耐性の遺伝的資質が、文献に報告されて
きた。しかしながら、かかる除草剤耐性は、現在、ナタネ生産のために栽培され
ているアブラナ栽培変種植物に対して非常に不規則である。このような著しく低
い植物油中の飽和脂肪酸含量と除草剤耐性は、どちらの特性の発現にも支障を生
じることなく、適当な選別で共存することができる。好適な除草剤もまた、生き
残った植物における収量低減または残ったアブラナ植物の所望の著しく低い飽和
脂肪酸含量の変化なしに、除草剤耐性を欠いたアブラナ植物を排除するために有
効な濃度で施与することができる。
本発明の純粋系統または雑種アブラナ栽培変種植物のいずれかを栽培する際、飽
和脂肪酸含量を特定水準以上に上昇させる汚染体が混入する可能性について注意
しなければならない。一般に、かかる汚染体は、表現型としては目に見えないの
で、特に、大量のナタネをランダム分析に付した場合に見出すのが困難であるか
も知れない。油中で通常の飽和脂肪酸含量を有するナタネを物理的に分離または
廃棄することは困難である。かかる汚染源は、同じ広い地域で栽培されている通
常のアブラナ栽培変種植物、自生アブラナ植物、または本発明のアブラナ植物が
栽培されている地域内またはその近辺で雑草として現れるタガラシ植物によって
生ずる花粉から発生するかも知れない。外来の花粉から生ずる比較的低水準の汚
染体でさえも、圧搾及び抽出に続いて生成する内生植物油中の飽和脂肪酸の望ま
しい量を害するように働く。かかる除草剤耐性によって与えられる保証が無いと
きは、播種用種子の生産及びナタネ作物の生産の間、いかなる実質的な汚染の危
険も排除するために、厳格でかつ充分な隔離並びに畑内及び近辺の作付けしてい
ない地域に存在し得る潜在的外来花粉媒介物の除去が不可欠である。
(特定したような)低減された飽和脂肪酸含量を有する、改良された食用内生油
を産することのできる本発明のアブラナ植物の生育を維持しながら、油中での望
しくない高飽和脂肪酸含量の一因となる花粉を生成するアブラナ植物を有効濃度
の除草剤の作用によって除去し得る。また、高飽和脂肪酸含量を有する望しくな
い種子を形成するアブラナ植物は、選択的に除去できる。かかる除草剤は、アブ
ラナ植物の栽培中小なくとも1回施与することができる。例えば、該除草剤を、
(1)植える前に土壌に施与(2)植えた後発芽する前に土壌に施与、及び/ま
たは(3)出芽後(post−emergent)段階に施与してもよい。所望
であれば、必要な除草剤耐性を有するアブラナ植物を、初期の成長時期に施与し
た残留除草剤を含む土壌の土地で栽培することができる。アブラナ植物が約4〜
5枚の葉を形成すれば、理想的な出芽後の除草剤施与をアブラナ植物に散布する
ことによって行えることが判明した。タガラシ植物または過去の作物に由来する
アブラナ植物の発生が望ましくない花粉発生の潜在的な源であると考えられる場
合には、栽培地近隣の作付けしていない地域に除草剤を施与することも推奨され
る。好ましい態様においては、親株系統を蓄積している間、本発明の改良された
特性油作物を生産する生産畑であるアブラナ畑全体に除草剤を出芽後段階に散布
する。
本発明のアブラナ植物はいかなる顕著な妨害も受けずに正常な植物機能を発揮す
るが、通常の高水準飽和脂肪酸含量の内生油を産する能力のある望ましくないア
ブラナ植物を撲滅してしまうのに有効な割合で、該除草剤をその慣用的な施与技
術(即ち、時間及び施与様式)に従って、栽培地に加えることができる。最適除
草剤施与割合は、日常の実地活動によって選択され得、決定され得る除草剤で変
化し得る。最低除草剤施与割合は、好ましくは、望ましい結果が確実に達成され
るよう選択される。栽培地において望ましくないタガラシ植物を除去するのに型
にはまった除草剤の施与は不要である。
使用する除草剤は、望ましくない植物を効果的に撲滅し、本発明の植物に顕著な
有害な影響を有さないものであれば、種々の化合物であり得る。好ましい態様に
おいては、除草剤はスルホニル尿素系またはイミダゾリノン系のものである。例
えば、通常はクロルスルフロン(chlorsulfuron)を、土壌のタイ
プ及び気候的条件に依って、1ヘクタール当たり約lO〜25gの割合で植える
前に土壌に加えるかまたは出芽後に施与できる。かかるクロルスルフロンは、デ
ュポン社からGLEANという商標で市販されている。PUR3UITという商
標でアメリカン・シアナミド社から入手できるイミダゾリノン系除草剤であるA
C263,499〔5−エチル−2−(4−イソプロピル−4−メチル−5−オ
キソ−2−イミダシリン−2−イル)ニコチン酸〕は、土壌のタイプ及び気候的
条件に依って、1ヘクタール当たり約25〜100gの割合で植える前に土壌に
加えるかまたは出芽後に施与できる。
また、ASSERTという商標でアメリカン・シアナミド社から入手できるある
イミダゾリノン系除草剤は、通常、土壌のタイプ及び気候的条件に依って、1ヘ
クタール当たり約500〜1,000gの割合で出芽後に施与できる。上記必要
条件を満足する限り、他の除草剤を同様に使用することができる。
一旦、獲得した除草剤耐性についての遺伝学的決定素は、著しく低い飽和脂肪酸
含量の内生油を形成する能力が移入されるのと同じようにして、他家受粉及び子
孫の選別を包含する通常の植物育種技術によって、他のアブラナ植物に容易に移
入される。普通、除草剤耐性についての遺伝学的決定素は、アブラナ中で耐性に
ついての必須水準を達成するために、同型接合状態で存在すべき半優勢メンデル
遺伝子によってコントロールされていることが判明している。一旦、導入される
と、かかる除草剤耐性は、継続した自家受粉に続く選別及び/または実質的に同
種の表現型を有する植物をもたらす一倍体生成によって、同型接合状態で固定さ
れる。
好ましい態様においては、必須の除草剤耐性は、単に、本発明の植物に存在する
ということだけでなく、(記載したような)著しく低い内生油の飽和脂肪酸含量
の生成についての遺伝的資質に密接に関連している。このことは、選別操作が簡
略化されるので、他のアブラナ栽培変種植物に両特性をより速やかに伝達するの
を可能にする。遺伝的にコントロールされたアブラナにおける除草剤耐性の好適
な源種は、これまで、次の如き文献に報告されている:
(a) Plant Ce1l Reports (1988) 7: 83−
87のエリツクB、スワンソン(Eric B、 Swanson)らによるT
he Characterization ofHerbicide Tole
rant Plants in Brassica napus L、 Aft
er 1nVitro 5election of Microspores
and Protoplasts″(b) Theor、 Appl、 Gen
et、(1989) 78: 525−530のE、 B、スワンソンらによる
”Microspore Mutagenes and 5election:
CanolaPlants With Field Tolerant to
the 1m1dazolinones”(c) Mo1.Gen、 Gen
et、(1989) 219: 413−420のP、 A、ウイールスマ(P
、 A、Wiersma)らによる”l5olation、 Expressi
on andPhylogenetic Inheritance of an
Acetolactate 5ynthaseGene From Bras
sica napus”また、要求される除草剤耐性の遺伝学的決定素は、技術
文献に報告されている技術を使用して、たばこの如き他の植物源からアブラナ植
物に移入することができる。例えば、AgriculturalGenetic
s Report、第6巻、N002.1987年4月、の“スルホニル尿素系
除草剤に対するデュポン及びAGS伝達抵抗剤”を参照のこと。
更に、小胞子から胚を生成させ、除草剤耐性について選別を行える条件下で該胚
に除草剤を作用させる、小胞子基準選別法(Microspore−based
5election process)を使用して、除草剤耐性をアブラナ植
物に伝えることができる。このような方法は、1988年3月25日に出願され
た米国特許出願第173.165号及び1989年10月25日に出願された4
26.298号に充分に記載されており、この文献は参考として本明細書に含ま
れる。そこで議論されているように、PUR3UITとASSERTのイミダゾ
リノン系除草剤に対する耐性を有するアブラナ植物源は、PM−1と命名され、
ブダペスト条約に従って、受託番号40683で、米国メリーランド州2085
2、ロックビル、パークラウン・ドライブ12301、アメリン・タイプ・カル
チャー・コレクションに寄託されている。また、そこで議論されているように、
クロルスルフロン並びにPUR3UITとASSERTのイミダゾリノン系除草
剤の両方に対する耐性を有するアブラナ植物源が、PM−2と命名され、同様に
、ブダペスト条約に従って、受託番号40684で、前記寄託機関に寄託されて
いる。所望であれば、PM−1とPM−2の除草剤耐性の遺伝学的決定素は、既
知の組み換え技術を使用して、単一のアブラナ植物の中に組み込むことができる
。これら種子の寄託物は、この出願が特許になった際に入手できるであろう。し
かしながら、これら種子を入手できるということが、いずれかの政府の権威のも
とにその特許法または育種積法(breeder’s rights laws
)に従い認定された権利に違反して、この発明の実施に対する許諾になると解釈
されるべきではない。
PM−1及び/またはPM−2の除草剤耐性は、他家受粉したあとの、自家受粉
及び/または2倍化−倍体による望ましい著しく低い飽和脂肪酸含量と組み合わ
さったかかる特性の選別及び固定によって、D−98−49−176(以下に取
り扱う)の如き本発明のアブラナ植物に容易に伝えることができる。
以下の実施例は、特許請求した発明の詳細な説明として提供される。しかしなが
ら、本発明は該実施例に述べられた具体的詳細に限定されるべきではない、と理
解されるべきである。
して選択した。このカノラの変種は夏型であり、米国の北部中央地域、カナダの
南アルバータ州及びオンタリオ州地域、スウェーデン、及び夏型アブラナが適す
るその他の地域で生育される場合に食用植物油を生産するのに適している。トパ
ス変種は1987年にスウェーデンのスバロフ(Svalof) A Bによっ
て登録された。
トパス変種の植栽種子は、カナダ、オンタリオ州、リンドセイ市のボニス・アン
ド・カンパニイ・リミテッドから入手し得る。出発原料の成熟種子の代表的なサ
ンプル(即ち、2.0g)は、カナダ、オンタリオ州、ジョージタウンで温室内
で産したもので、先に、J、 K、 Daunらの研究、J、 Amer、 O
il、 Chem、 Sac、 60巻、1751〜1754 (1983)に
記載された気液クロマトグラフィー分析技術を使用したところ、存在する脂肪酸
の全重量を基準として、圧搾及び抽出後の内生油中に、下記の表Aに示される凡
その濃度で脂肪酸を含有していた。なお、この文献は参考として本明細書に含ま
れる。
表A
1分子当たり 1分子当たり
脂肪酸 の炭素原子数 の二重結合数 重量%バルミチン酸 16 0 4.5
パルミトオレイン酸 16 1 0.4ステアリン酸 1,8 0 1.7
オレイン酸 18 1 60.7
リノール酸 18 2 ’21.1
α−リルン酸 18 3 9.3
アラキン酸 20 0 0.6
エイコセン酸 20 1 14
ベヘン酸 22 0 0.4
エルカ酸 22 1 検出不能
該油の圧搾及び抽出後の固体成分中におけるゲルコシル−ト含量は、カナダ穀物
委員会の気液クロマトグラフ法により測定して1g当たり6マイクロモルであっ
た。
化学的突然変異誘発の前に、カメラのトパス変種の種子を、良好な生育能力を維
持するための条件下で保存した。より具体的には、種子を約10℃、40%の相
対湿度に保った低温保存室中で保存した。
それぞれ1000種子からなる10の種子ロットのトバス変種を、突然変異誘発
化学物質を用いて突然変異誘発に付した。より具体的には、各種子ロフトをエチ
ルニトロソ尿素で処理した。該エチルニトロソ尿素は、ジメチルスルホキシド溶
媒中9mM(ミリモル)の濃度で存在した。エチルニトロソ尿素溶液の調整に際
し、1gのエチルニトロソ尿素に25m1のジメチルスルホキシドを添加した。
25m1の蒸留水を加えて、エチルニトロソ尿素溶液の容量を50m1にした。
得られた溶液を9mM(ミIJモル)溶液にするために、pH5,5の5mM(
ミリモル)のモルホリノエタンスルホン酸緩衝液で更に希釈した。各種子ロフト
を大きなペトリ皿中に配置し、30m1の緩衝エチルニトロソ尿素溶液を加えた
。次に、該種子を約20℃の温度で暗室内で20〜22時間インキュベートした
。次に、該種子を3回濯ぎ洗いし、カナダ、オンタリオ州、ジョージタウンの温
室内で1層当たり500種子の割合で無土壌(so i I 1ess)培地に
植えた。
化学的突然変異処理後に、約25%の種子が発芽してM1植物を形成した。該M
1植物を、昼間温度が約25±3℃で夜間温度が約18℃である同じ場所の温室
に移植した。自家受粉を試み、これらの植物の約15%がM2種子を生成した。
3〜4の側生枝からサヤを集めて個々の植物からM2種子を採取し、容器に入れ
た。該種子の組が特に乏しい場合は、10までの植物からの20〜40の総状花
序から、種子を一緒に貯め1つの容器に入れた。総数111容器のM2種子を採
取した。前に記載した気液クロマトグラフィー分析技術を使用して、各容器から
の5つの無傷の種子について別々に脂肪酸組成を分析した。5つの単一種子の脂
肪酸組成分析値を平均し、低減された飽和脂肪酸含量を有する内生油を形成する
種子系統を同定するのにその結果を用いた。全脂肪酸含量を基準として、ステア
リン酸及びパルミチン酸の形で4.97重量%という最低の飽和脂肪酸含量を示
す、F32と命名された系統を選別した。
次に、F32選別からのM2種子を水に漬け、各種子からの半種子(即ち、子葉
)を、その脂肪酸組成の分析のために分離した。
Canadian Journal or Plant 5cience、 第
43巻、 271〜275頁(4,963)に報告された、R,K、ダウニー
イ(Downey)及びB、 L、ハーベイ (tlarvey)による”Me
thods for Breeding forOilouality in
Rape”の方法に従って、この半種子分析を行った。
100の半種子を油含量について分析し、全脂肪酸含量を基準として、ステアリ
ン酸及びパルミチン酸の形で3.74〜4.5重量%の範囲で飽和脂肪酸含量を
有する26をこれらから選別した。植物を形成させるために、残りの半種子を使
用して、温室内で26の選別種子全てを植えた。M22植物別体のうち13だけ
が、自家受粉後にM3種子を生成した。
次に、半種子操作を使用して分析を行い、油中の低減された脂肪酸含量に基づい
てM3種子を選別した。M3種子の55%が、ステアリン酸及びパルミチン酸の
形で、4%未満の内生飽和脂肪酸含量を示し、F32−38と命名された1系統
を選別した。より具体的には、これら低飽和脂肪酸選別体のステアリン酸及びパ
ルミチン酸の形での飽和脂肪酸含量は、全脂肪酸含量を基準として、3.43〜
3.97重量%であった。次いで、3.43%値を示すM3半種子を植え、M3
植物を生成し、これをF32−38−227と命名した。このM3植物によって
生成したM4種子は、圧搾及び抽出後の油中に、以下の表Bに示す通りの内生脂
肪酸濃度を有した:
表B
1分子当たり 1分子当たり
脂肪酸 の炭素原子数 の二重結合数 重量%パルミチン酸 16 0 2.5
1
パルミトオレイン酸 16 1 0.24ステアリン酸 18 0 0.92
オレイン酸 18 1 65.47
リノール酸 18 2 1g、39
α−リルン酸 18 3 9.95
アラキン酸 20 0 0.33
エイコセン酸 20 1 1.71
ベヘン酸 22 0 0.20
エルカ酸 22 1 検出不能
全脂肪酸含量を基準として油中において3.7重量%のステアリン酸及びパルミ
チン酸の脂肪酸含量を示すF 32−38−1.72と命名された密接に関連す
る系統からのM3半種子を温室内に植えて植物を生成し、自家受粉してM4種子
を形成した。M4世代からのF32−38−I72種子の脂肪酸組成は、最初に
50種子の一括分析(bulk analysis)によって測定し、圧搾及び
抽出後の油中において、表Cに示すように以下の内生脂肪酸濃度を有していた:
表C
1分子当たり 1分子当たり
脂肪酸 の炭素原子数 の二重結合数 重量%パルミチン酸 16 0 3.0
4
パルミトオレイン酸 113’ 10.18ステアリン酸 18 0 1.19
オレイン酸 18 ]、 67.19
リノール酸 18 2 17.24
α−リルン酸 18 3 8.13
アラキン酸 20 0 0.52
エイコセン酸 20 1 2.08
ベヘン酸 22 0 0.35
エルカ酸 22 1 検出不能
リグノセリン酸 24 0 検出不能
M4世代からのF32−38−172の118種子を、前に説明した半種子分析
法によって分析したところ、全脂肪酸含量を基準として、重量基準での油中での
ステアリン酸含量は0168〜2.22%、パルミチン酸含量は2.44〜5.
64%、α−リルン酸含量は5.65〜18.85重量%、及びエルカ酸は検出
不能な量から1.12重量%の範囲を示すことが判った。ステアリン酸含量の平
均値は1.06重量%であり、パルミチン酸含量の平均値は3.21重量%であ
った。単独の半種子でのステアリン酸とパルミチン酸を合わせた最低含量は3.
31重量%であり、ステアリン酸とパルミチン酸を合わせた最高含量は7.07
重量%であって、4.26重量%という平均値を示した。いずれの場合において
も、油の圧搾及び抽出後の固体成分中におけるゲルコシル−ト含量は、カナダ穀
物委員会のガスクロマトグラフ法により測定して1g当たり30マイクロモル未
満であった。
ステアリン酸とパルミチン酸を合わせた一層低い含量を示す特定の系統に収束さ
せるため、F32−38−172種子内で更に選別を行った。より具体的には、
この植物系統から種子及び半種子を得、これを前に記載した方法で温室内で生育
させて、M5世代の植物を得た。次いで、各植物系統からの種子を、j植物当た
り50種子を使用した一括分析によって分析し、それら種子の飽和脂肪酸含量を
決定した。F32−38−172−Xと命名した1本の植物から採取した種子は
、圧搾及び抽出後の油中において、表りに示すように以下の脂肪酸含量を有して
いた:表D
1分子当たり 1分子当たり
脂肪酸 の炭素原子数 の二重結合数 重量%パルミチン酸 16 0 3.0
1
パルミトオレイン酸 16 1 0.19ステアリン酸 18 ’ 0 0.8
0オレイン酸 18 1 70.64
リノール酸 18 2 14.24
α−リルン酸 18 3 8.24
アラキン酸 20 0 0.39
エイコセン酸 20 1 2.13
ベヘン酸 22 0 0.27
エルカ酸 22 1 検出不能
リグノセリン酸 24 0 検出不能
F32−38−172−Xと命名された植物系統のM5世代のナタネの同等物を
、ブダペスト条約に従って、1989年6月27日に、米国メリーランド州20
852、ロックビル、パークラウン・ドライブ12301.アメリン・タイプ・
カルチャー・コレクションに寄託した。この種子の寄託物は、受託番号4062
4で受け付けられ、この出願が特許になった際に入手できるであろう。しかしな
がら、これら種子を入手できるということが、いずれかの政府の権威のもとにそ
の特許法または育種潅注に従い認定された権利に違反して、この発明の実施に対
する許諾になるき解釈されるべきではない。
F32−38−172−X系統内で更に選別して、油中における飽和脂肪酸含量
が更に低減された種子を形成する植物系統を得た。特に、F32−38−172
−Xによって産した個々の種子の飽和脂肪酸含量を測定するのに半種子技術を適
用した場合、分析した225の子葉の23%が、一括種子分析で示された値で3
.81%未満の飽和脂肪酸含量を示すことが判った。特に、1つの子葉は、その
池内にステアリン酸とパルミチン酸を合わせた含量3.34重世%を示した。こ
の特別の子葉から、F32−38−172−X−24と命名した植物を生育させ
、それに形成された種子を50種子の一括分析によって測定したところ、その池
内において、ステアリン酸とパルミチン酸を合わせた含量3.66重量%を有し
ていた。
実施例2
また、2倍化−培体植物技術の使用を介して、低減された飽和脂肪酸含量を示す
種子からの植物系統を得た。特に、上記の実施例1で記載したようにして産した
植物系統F32−38−172−Xを出発原料として使用して、2倍化−培体植
物を発育させた。
より具体的には、M5植物系統F32−38−172−Xに形成された上部の総
状花序からの若い花芽を表面殺菌後に水に浸して柔らかくし、スワンリンらによ
って、Plant Ce1l Reports、 5:94−97 (1987
)に記載された方法で、それらから小胞子を抽出した。この文献は、参考として
本明細書に含まれる。次いで、この方法で単離した小胞子を、13%のショ糖を
含有し、ポテト抽出物とホルモンを含有しない修飾リヒター小胞子培地(mod
ifiedLichter m1crospore medium )中に懸濁
させ、30℃で一層インキユベートした。次いで、該小胞子を再遠心分離に付し
、新しい小胞子培地中で再懸濁した。1枚のプレート当たり約200,000個
の小胞子の割合で別々に該懸濁液のアリコート(2,5m1)を載せ、得られた
プレートを30℃に維持した。12〜14日間のインキュベーションで、約16
0の胚が形成した。次いで、これら胚を暗室中、25℃で旋回式展張器上にてイ
ンキュベートした。
Plant Ce1l Reports 7: 83−87 (1988)にス
ワンリンらによって記載された実験記録を使用して植物の再生を行った。この文
献は参考として本明細書に含まれる。0.45%のアゲロース(agrose)
及び2%のショ糖を追加した、ホルモンを含まないB5培地に、20日経過魚雷
型胚を移して保持した。次いで、胚から発育した真葉のついた苗を、バーミキュ
ライトに直接に植え、温室に移した。この小胞子操作ののち、32の植物がうま
く再生した。
次いで、コルヒチンの0.2%溶液中に6時間苗の根を保持することによって、
−培体再生植物を染色体2倍化作用に曝した。その根を水中で濯いだのち、混合
肥料内に鉢植えし、自家受粉後に種子が形成するまで温室内で生育させた。次し
)で、内生種子油中の脂肪酸の含量について、得られた2倍化−培体植物の22
本からの種子を試験した。飽和脂肪酸の量は、ステアリン酸及びバルミチン酸の
形で3.65〜6,70重量%と測定された。DH−3C6−8と命名された植
物系統は、3,65重量%の飽和脂肪酸組成とfNi認された。それから形成さ
れた20種子を一括し、該油の総内生脂肪酸含量を分析した。その分析結果そ表
Eに示した二重E
1分子当たり 1分子当たり
脂肪酸 の炭素原子数 の二重結合数 重量%バルミチン酸 16 0 2.9
5
パルミトオレイン酸 16 1 0.17ステアリン酸 1,8 0 0.70
オレイン酸 18 1 63.10
リノール酸 18 2 15.32
α−リルン酸 18 3 13.25
アラキン酸 20 0 0.33
エイコセン酸 20 1 1.93
ベヘン酸 22 0 0.25
エルカ酸 22 1 検出不能
リグノセリン酸 24 0 検出不能
従来の技術及び/またはこれまでに記載した技術に従う追加の突然変異誘発を使
用したF32−38−172−X内での更なる選別は、後継世代において、特定
のエルカ酸含量との組み合わせにおいて、該油の更に低減した飽和脂肪酸含量を
示す種子を形成する植物の同定に帰着する。自家受粉及び/または一培体生成を
継続することは、実質的に同種の表現型を示す植物の形成に帰着する。これら植
物は、従来技術を使用して、保存しかつ繁殖することができる。また、最初の突
然変異誘発後に最低のステアリン酸含量を有する植物を、突然変異誘発後に最低
のバルミチン酸含量を示す植物、及びその子孫の中からの適当な選別体と組み合
わせることができる。
種の種子を選択した。カノラのこの変種は、冬型のものであり、米国の南部地域
、カナダのオンタリオ州南部地域、スウェーデン、及び他の国で生育される場合
に食用植物油を生産するのに適している。グラシェル変種は、カナダ、オンタリ
オ州、ウィニベッグのノーザン・セールス会社(Northern 5ales
Co、 Ltd、)から市販されており、典型的には、前記文献のJ、 K、
Daunらの研究にがって記載された気液クロマトグラフィー分析技術を使用
し場合に、存在する脂肪酸の全重量を基準として、表Fに示した凡その濃度で以
下の脂肪酸を含有する内生油を産する:表F
1分子当たり 1分子当たり
脂肪酸 の炭素原子数 の二重結合数 重量%パルミチン酸 16 0 4.8
9
パルミトオレイン酸 16 1 0.34ステアリン酸 18 0 1.44
オレイン酸 18 1 59.66
リノール酸 18 2 19.36
α−リルン酸 18 3 11.50
アラキン酸 20 0 0.55
エイコセン酸 20 1 1.36
ベヘン酸 22 0 0.49
エルカ酸 22 1 0.16
リグノセリン酸 24 0 0.25
実施例Iと実質的に同様にして、グラシェル変種の成熟種子の代表的サンプル(
各1000種子からなる10の種子ロフト)をエチルニトロソ尿素(9mM)突
然変異誘発に付した。生き残ったM1植物を春化処理したあと、昼間温度が約2
5±3℃で夜間温度が約18℃である温室内の鉢に移植した。自家受粉後に各植
物からM2種子を採取し、半種子スクリーニング法を使用して、低減された飽和
脂肪酸含量を有する突然変異体を同定し選別した。
グランエルD−98−49と命名された1つのM2子葉は、その油中にステアリ
ン酸とバルミチン酸を合わせた含量4.04重量%を有することが判った。次い
で、残った子葉から植物を生育させ、それに形成された種子を一括種子法によっ
て分析した。より具体的には、D−98−49植物から得られたM3種子の一括
した200種子ロットの分析から、4.34重量%という油中のステアリン酸と
バルミチン酸を合わせた含量が得られた。更にこの系統を選別して一層低い飽和
脂肪酸含量を得るために、その植物から得たM3種子の252個を半種子試験に
よって分析した。これら種子の中の3%は、3重量%を下回る飽和脂肪酸含量を
有するものであることが判った。D−98−49−176と命名した1回M3選
別物は、半種子分析によって、その油中においてステアリン酸及びバルミチン酸
の形で2.80重量%の飽和脂肪酸含量を有することが判った。
それを誘導したグラシェル変種の形態学的典型を示すD−98−49−176植
物を生育させて、それから採取した50の成熟M4種子の一括サンプルを、その
油中の脂肪酸組成について分析し、3.05重量%のステアリン酸とバルミチン
酸を合わせた含量を有することが判った。
D −98−49−1,76と命名されたM4世代のナタネの同等物を、ブダペ
スト条約に従って、1990年3月15日に、米国メリーランド州20852、
ロックビル、パークラウン・ドライブ12301、アメリン・タイプ・カルチャ
ー・コレクションに寄託した。この種子の寄託物は、受託番号40773で受け
付けられ、この出願が特許になった際に入手できるであろう。しかしながら、こ
れら種子を入手できるということが、いずれかの政府の権威のもとにその特許法
または育種積法に従い認定された権利に違反して、この発明の実施に対する許諾
になると解釈されるべきではない。
D−98−49−176に形成された種子の更なる分析で、飽和脂肪酸量の更な
る低減が達成されることが示された。より具体的には、この系統から採取した2
27種子の半種子分析で、2,59重量%といっその池内でのステアリン酸とバ
ルミチン酸を合わせた含量を示す1つの子葉が同定された。この子葉をD−98
−49−176−193と命名した。
D−98−49−176−193子葉の起源と共にD−98−49−176系統
の起源に導く種々の(以上に説明した)選択物の脂肪酸組成の詳細な発現を以下
の表GとHに示した:表G
1分子当 1分子当 D−913−D−98−D−98−49たりの炭 たりの
二 49 49M3−−176脂肪酸 素原子数 重結合数 煕ヱ! 周盈ヱ
駐ヱ!バルミチン酸 16 0 2.63 3.13 2.10パルミトオレ
16 L O,210,270,24イン酸
ステアリン酸 18 0 1.41 1.21 0.70オレイン酸 18 1
68.33 65.72 61.54リノール酸 18 2 15.33 1
6.92 19.15α−リルン酸 18 3 9.79 10.54 14.
22アラキン酸 20 0 0.52 0.53 0.32エイコセン酸 20
1 1.22 1.37 1.35ベヘン酸 22 0 0.34 0.31
0.38エルカ酸 22 1 検出不能 同左 同左リグノセリン酸 24
0 0.23 検出不能 0.17表H
1分子当 1分子当 D−98−49−D−98−49−たりの炭 たりの二
176 M4 、176−193脂肪酸 素原子数 重結合数 一括種子 M4
子葉バルミチン酸 16 0 2.24 2.01パルミトオレ 16 1 0
.24 0.19イン酸
ステアリン酸 18 0 0.81 0.58オレイン酸 18 1 62.1
5 62.35リノール酸 18 2 20.25 18.21α−リルン酸
18 3 12.09 14.37アラキン酸 20 0 0.39 0.30
エイコセン酸 20 1 1.50 1.72ベヘン酸 22 0 0.28
0.26エルカ酸 22 1 検出不能 検出不能リグノセリン酸 24 0
0.21 検出不能従来の技術及び/またはこれまでに記載した技術に従う追加
の突然変異誘発を使用したD−98−49−176系統内での更なる選別は、後
継世代において、特定のエルカ酸含量との組み合わせにおいて、核油の更に低減
した飽和脂肪酸含量を示す種子を形成する植物の同定に帰着する。自家受粉及び
/または一培体生成を継続することは、実質的に同種の表現型を示す植物の形成
に帰着する。これら植物は、従来技術を使用して、保存しかつ繁殖することがで
きる。また、最初の突然変異誘発後に最低のステアリン酸含量を有する植物を、
突然変異誘発後に最低のパルミチン酸含量を示す植物、及びその子孫の中からの
適当な選別体と組み合わせることができる。更に、これまでに記載したように、
PM−1、PM−2等の如き好適な源から誘導した本発明の植物に、除草剤耐性
についての遺伝的方法を導入することができる。
好ましい態様により本発明を説明してきたが、変更及び改良をなし得ることは、
当業者に明白に理解されるべきである。このような変更及び改良は、請求の範囲
内であると考えられるべきである。
要約書
改良されたアブラナ植物、該アブラナ植物を形成する能力のあるナタネ、及び該
ナタネから誘導された新規な改良された食用内生植物油を提供する。自家受粉に
よるアブラナ植物は、圧搾及び抽出後に、全脂肪酸含量を基準としてステアリン
酸及びバルミチン酸の形で4重量%以下の飽和脂肪酸含量を有する改良された植
物油を産するナタネを形成する能力がある。エルカ酸も比較的低濃度である。本
発明の新規なアブラナ植物は、突然変異、それに続く選別によって形成され得る
。本発明によって生産される内生植物油は、特に、植物油としての用途に適して
いる。好ましい態様においては、該植物は、更に、低減された飽和脂肪酸含量を
欠く望ましくないアブラナ植物を除草剤を使用して除去する場合に、それらが生
き残るのを容易にする除草剤耐性をも有する。
国際調査報告
自−喝、lII畷、。−^a−h(J+=−v−、PCT/IJS911019
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Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.(1)圧搾及び抽出後に、全脂肪酸含量を基準としてステアリン酸及びパル ミチン酸の形で4重量%以下の著しく低い飽和脂肪酸含量を示す油、ここで、前 記飽和脂肪酸含量は、かかる特質を発現するために遺伝的資質によって制御され るものである、及び(2)圧搾及び抽出後に、全脂肪酸含量を基準として植物油 中2重量%以下のエルカ酸含量を示す油、を有する低減された飽和脂肪酸含量の 改良された食用内生植物油を産する能力のある成熟ナタネの実質的に同種の集団 。 2.前記ナタネが、セイヨウアブラナ植物で形成される、請求項1記載の種子の 実質的に同種の集団。 3.前記ナタネが、ブラシカ・カムペストリス植物で形成される、請求項1記載 の種子の実質的に同種の集団。 4.前記ナタネが、実質的に同種の表現型を示す植物で形成される、請求項1記 載の種子の実質的に同種の集団。 5.圧搾及び抽出後に、全脂肪酸含量を基準としてステアリン酸及びパルミチン 酸の形で2.5〜4重量%の著しく低い飽和脂肪酸含量を示す改良された食用内 生植物油を産する能力のある、請求項1記載のナタネの実質的に同種の集団。 6.全脂肪酸含量を基準としてステアリン酸及びパルミチン酸の形で3.5重量 %以下の著しく低い飽和脂肪酸含量を有する改良された食用内生植物油を産する 能力のある、請求項1記載のナタネの実質的に同種の集団。 7.圧搾及び抽出後に、全脂肪酸含量を基準としてステアリン酸及びパルミチン 酸の形で2.5〜3.5重量%の著しく低い飽和脂肪酸含量を示す改良された食 用内生植物油を産する能力のある、請求項1記載のナタネの実質的に同種の集団 。 8.全脂肪酸含量を基準としてステアリン酸及びパルミチン酸の形で3重量%未 満の著しく低い飽和脂肪酸含量を有する改良された食用内生植物油を産する能力 のある、請求項1記載のナタネの実質的に同種の集団。 9.前記著しく低い飽和脂肪酸含量の発現のための前記遺伝的資質が、F32− 38−172−XまたはD−98−49−176から誘導される、請求項1記載 のナタネの実質的に同種の集団。 (10.圧搾及び抽出後に、全脂肪酸含量を基準として0.1重量%未済のエル カ酸含量を示す改良された食用内生植物油を産する能力のある、請求項1記載の ナタネの実質的に同種の集団。 11.圧搾及び抽出後に、全脂肪酸含量を基準として0.05重量%未満のエル カ酸含量を示す改良された食用内生植物油を産する;能力のある、請求項1記載 のナタネの実質的に同種の集団。 12.圧搾及び抽出後に、全脂肪酸含量を基準として約8〜15重量%のα−リ ノレン酸含量を産する能力のある、請求項1記載のナタネの実質的に同種の集団 。 13.更に、圧搾及び該油の抽出後の固体成分中に、1g当たり100マイクロ モル未満のグルコシノレート含量を有する、請求項1記載のナタネの実質的に同 種の集団。 14.圧搾及び該油の抽出後の固体成分中に、1g当たり30マイクロモル未満 のグルコシノレート含量を有する、請求項1記載のナタネの実質的に同種の集団 。 15.更に、前記ナタネが、前記遺伝的資質を欠くアブラナ植物を撲滅すること ができる割合で施与した際の除草剤に対する耐性を示す、アブラナ植物の生産の ための遺伝的資質を有する、請求項1記載のナタネの実質的に同種の集団。 16.更に、前記ナタネが、前記遺伝的資質を欠くアブラナ植物を撲滅すること ができる割合で施与した際のスルホニル尿素系またはイミダゾリノン系除草剤に 対する耐性を示す、アブラナ植物の生産のための遺伝的資質を有する、請求項1 記載のナタネの実質的に同種の集団。 17.更に、前記ナタネが、前記遺伝的資質を欠くアブラナ植物を撲滅すること ができる割合で施与した際の除草剤に対する耐性の発現のためにPM−1または PM−2から誘導した遺伝的資質を有する、請求項1記載のナタネの実質的に同 種の集団。 18.前記改良された植物油の前記低減された飽和脂肪酸含量が、人によって誘 発された突然変異、その後の選別の結果である、請求項1記載のナタネの実質的 に同種の集団。 19.前記改良された植物油の前記低減された脂肪酸含量が、突然変異誘発化学 物質との接触、γ線照射及びこれらの組み合わせからなる群から選ばれた技術を 使用して人によって誘発された突然変異、少なくとも一つの初期の世代に於ける その後の選別の結果である、請求項1記載のナタネの実質的に同種の集団。 20.生育及び自家受粉による前記ナタネが、前記飽和脂肪酸及びエルカ酸含量 のための純粋育種である、請求項1記載のナタネの実質的に同種の集団。 21.少なくとも250種子を含む、請求項1記載のナタネの実質的に同種の集 団。 22.改良された食用内生植物油を産するナタネを自家受粉で形成する能力のあ るアブラナ植物の実質的に同種の立毛であって、前記ナタネが、(1)圧搾及び 抽出後に、全脂肪酸含量を基準としてステアリン酸及びパルミチン酸の形で該植 物油中4重量%以下の著しく低い飽和脂肪酸含量を示す油、ここで、前記飽和脂 肪酸含量は、かかる特質を発現するために遺伝的資質によって制御されるもので ある、及び(2)圧搾及び抽出後に、全脂肪酸含量を基準として植物油中2重量 %以下のエルカ酸含量を示す油、を有するアブラナ植物の実質的に同種の立毛。 23.前記植物が、セイヨウアブラナである、請求項22記載のアブラナ植物の 実質的に同種の立毛。 24.前記植物が、ブラシカ・カムベストリスである、請求項22記載のアブラ ナ植物の実質的に同種の立毛。 25.前記植物が、実質的に同種の表現型を示す、請求項22記載のアブラナ植 物の実質的に同種の立毛。 26.前記ナタネが、圧搾及び抽出後に、全脂肪酸含量を基準としてステアリン 酸及びパルミチン酸の形で2.5〜4重量%の著しく低い飽和脂肪酸含量を示す 改良された食用内生植物油を産する能力のある、請求項22記載のアブラナ植物 の実質的に同種の立毛。 27.前記ナタネが、圧搾及び抽出後に、全脂肪酸含量を基準としてステアリン 酸及びパルミチン酸の形で3.5重量%以下の著しく低い飽和脂肪酸含量を示す 改良された食用内生植物油を産する能力のある、請求項22記載のアブラナ植物 の実質的に同種の立毛。 28.前記ナタネが、圧搾及び抽出後に、全脂肪酸含量を基準としてステアリン 酸及びパルミチン酸の形で2.5〜3.5重量%の著しく低い飽和脂肪酸含量を 示す改良された食用内生植物油を産する能力のある、請求項22記載のアブラナ 植物の実質的に同種の立毛。 29.前記ナタネが、圧搾及び抽出後に、全脂肪酸含量を基準としてステアリン 酸及びパルミチン酸の形で3重量%未満の著しく低い飽和脂肪酸含量を示す改良 された食用内生植物油を産する能力のある、請求項22記載のアブラナ植物の実 質的に同種の立毛。 30.前記著しく低い飽和脂肪酸含量の発現のための前記遺伝的資質が、F32 −38−172−XまたはD−98−49−176から誘導される、請求項22 記載のアブラナ植物の実質的に同種の立毛。 31.前記ナタネが、圧搾及び抽出後に、全脂肪酸含量を基準として0.1重量 %未満のエルカ酸含量を示す改良された食用内生植物油を産する、請求項22記 載のアブラナ植物の実質的に同種の立毛。 32.前記ナタネが、圧搾及び抽出後に、全脂肪酸含量を基準として0.05重 量%未溝のエルカ酸含量を示す改良された食用内生植物油を産する、請求項22 記載のアブラナ植物の実質的に同種の立毛。 33.前記ナタネが、圧搾及び抽出後に、全脂肪酸含量を基準として約8〜15 重量%のα−リノレン酸含量を示す食用内生植物油を産する、請求項22記載の アブラナ植物の実質的に同種の立毛。 34.前記ナタネが、圧搾及び該油の抽出後の固体成分中に、1g当たり100 マイクロモル未満のグルコシノレート含量を有する、請求項22記載のアブラナ 植物の実質的に同種の立毛。 35.更に、前記ナタネが、圧搾及び該油の抽出後の固体成分中に、1g当たり 30マイクロモル未満のグルコシノレート含量を有する、請求項22記載のアブ ラナ植物の実質的に同種の立毛。 36.更に、前記遺伝的資質を欠くアブラナ植物を撲滅することかできる割合で 施与した際の除草剤に対する耐性のための遺伝的資質を有する、請求項22記載 のアブラナ植物の実質的に同種の立毛。 37.更に、前記遺伝的資質を欠くアブラナ植物を撲滅することができる割合で 施与した際のスルホニル尿素系またはイミダゾリノン系除草剤に対する耐性のた めの遺伝的資質を有する、請求項22記載のアブラナ植物の実質的に同種の立毛 。 38.更に、前記ナタネが、前記遺伝的資質を欠くアブラナ植物を撲滅すること ができる割合で施与した際の除草剤に対する耐性を示す、アブラナ植物の生産の ためのPM−1またはPM−2から誘導した遺伝的資質を有する、請求項22記 載のアブラナ植物の実質的に同種の立毛。 39.前記ナタネの前記低減された脂肪酸含量が、人によって誘発された突然変 異、その後の選別の結果である、請求項22記載のアブラナ植物の実質的に同種 の立毛。 40.前記ナタネの前記低減された脂肪酸含量が、突然変異誘発化学物質との接 触、γ線照射及びこれらの組み合わせからなる群から選ばれた技術を使用して人 によって誘発された突然変異、少なくとも一つの初期の世代に於けるその後の選 別の結果である、請求項22記載のアブラナ植物の実質的に同種の立毛。 41.少なくとも250の植物を含む、請求項22記載のアブラナ植物の実質的 に同種の立毛。 42.低減された飽和脂肪酸含量のナタネから抽出された改良された食用内生植 物油であって、前記ナタネが、(1)圧搾及び抽出後に、全脂肪酸含量を基準と してステアリン酸及びパルミチン酸の形で4重量%以下の著しく低い飽和脂肪酸 含量を示す油、及び(2)圧搾及び抽出後に、全脂肪酸含量を基準として2重量 %以下のエルカ酸含量を示す油、を有する改良された食用内生植物油。 43.前記ナタネが、セイヨウアブラナ植物で形成される、請求項42記載のナ タネから抽出された改良された食用内空植物油。 44.前記ナタネが、ブラシカ・カムベストリス植物で形成される、請求項42 記載のナタネから抽出された改良された食用内生植物油。 45.前記ナタネが、圧搾及び抽出後に、全脂肪酸含量を基準としてステアリン 酸及びパルミチン酸の形で2.5〜4重量%の著しく低い飽和脂肪酸含量を示す 内生油を有する、請求項42記載のナタネから抽出された改良された食用内生植 物油。 46.前記ナタネが、圧搾及び抽出後に、全脂肪酸含量を基準としてステアリン 酸及びパルミチン酸の形で3.5重量%以下の著しく低い飽和脂肪酸含量を示す 内生油を有する、請求項42記載のナタネから抽出された改良された食用内生植 物油。 47.前記ナタネが、圧搾及び抽出後に、全脂肪酸含量を基準としてステアリン 酸及びパルミチン酸の形で2.5〜3.5重量%の著しく低い飽和脂肪酸含量を 示す内生油を有する、請求項42記載のナタネから抽出された改良された食用内 生植物油。 48.前記ナタネが、圧搾及び抽出後に、全脂肪酸含量を基準としてステアリン 酸及びパルミチン酸の形で3重量%未満の著しく低い飽和脂肪酸含量を示す内生 油を有する、請求項42記載のナタネから抽出された改良された食用内生植物油 。 49.前記著しく低い飽和脂肪酸含量が、F32−38−172−XまたはD− 98−49−176から誘導される遺伝的資質の発現に帰し得る、請求項42記 載のナタネから抽出された改良された食用内生植物油。 50.前記ナタネが、圧搾及び抽出後に、全脂肪酸含量を基準として0.1重量 %未満のエルカ酸含量を示す内生油を有する、請求項42記載のナタネから抽出 された改良された食用内生植物油。 51.前記ナタネが、圧搾及び抽出後に、全脂肪酸含量を基準として0.05重 量%未満のエルカ酸含量を示す内生油を有する、請求項42記載のナタネから抽 出された改良された食用内生植物油。 52.更に、前記ナタネが、圧搾及び抽出後に、全脂肪酸含量を基準として約8 〜15重量%のα−リノレン酸含量を示す内生油を有する、請求項42記載のナ タネから抽出された改良された食用内生植物油。 53.更に、前記ナタネが、圧搾及び油の抽出後の固体成分中に、1g当たり1 00マイクロモル未満のグルコシノレート含量を有する内生油を有する、請求項 42記載のナタネから抽出された改良された食用内生植物油。 54.更に、前記ナタネが、圧搾及び油の抽出後の固体成分中に、1g当たり3 0マイクロモル未満のグルコシノレート含量を有する内生油を有する、請求項4 2記載のナタネから抽出された改良された食用内生植物油。 55.前記低減された飽和脂肪酸含量が、人によって誘発された突然変異、その 後の選別の結果である、請求項42記載のナタネから抽出された改良された食用 内生植物油。 56.前記低減された飽和脂肪酸含量が、突然変異誘発化学物質との接触、γ線 照射及びこれらの組み合わせからなる群から選ばれた技術を使用して人によって 誘発された突然変異、少なくとも一つの初期の世代に於けるその後の選別の結果 である、請求項42記載のナタネから抽出された改良された食用内生植物油。 57.少なくとも1lの量で存在する、請求項42記載のナタネから抽出された 改良された食用内生植物油。 58.(a)全脂肪酸含量を基準としてステアリン酸及びパルミチン酸の形で少 なくとも5重量%の飽和脂肪酸含量を有する内生植物油を最初に生じたアブラナ 植物から誘導した細胞を、少なくとも一つの世代に於いて、低減された飽和脂肪 酸の生成に関する突然変異を誘導するために、突然変異誘発化学物質、γ線照射 及びこれらの組み合わせからなる群から選ばれた技術にかけ、 (b)前記細胞を再生してアブラナ植物を生産し、工程(a)の世代に続く少な くとも一つの世代に於いてナタネを形成させ、(c)全脂肪酸含量を基準として ステアリン酸及びパルミチン酸の形で4重量%以下の内生飽和脂肪酸含量を有す る植物油を生ずる、工程(b)で得られたナタネを選別し、そして、(d)工程 (c)の前記選別から誘導した世代に続くある世代に於いて、実質的に遺伝的な 同質性を有するアブラナ植物を生産し、圧搾及び抽出後に全脂肪酸含量を基準と して4重量%以下の著しく低い飽和脂肪酸含量を示す内生油を含有するナタネを 形成させる、ここで、この飽和脂肪酸含量は、かかる突然変異に起因するかかる 特質を発現するための遺伝的資質によって制御されるものである、 こしとを含むナタネの飽和脂肪酸含量を低減する方法。 59.工程(a)におけるアブラナ植物から誘導した前記細胞が、ナタネ種子の 形で存在する、請求項58記載のナタネの飽和脂肪酸含量を低減する方法。 60.前記突然変異誘発が、少なくとも一部において、突然変異誘発化学物質と の接触によって行われる、請求項58記載のナタネの飽和脂肪酸含量を低減する 方法。 61.前記突然変異誘発化学物質が、エチルニトロソ尿素である、請求項60記 載のナタネの飽和脂肪酸含量を低減する方法。 62.工程(a)中に、前記細胞が、約5〜6重量%の水分を有するナタネ種子 の形で存在し、約60〜200キロラドのア線照射を受ける、請求項58記載の ナタネの飽和脂肪酸含量を低減する方法。 63.工程(a)中に、前記細胞が、約5〜6重量%の水分を有するナタネ種子 の形で存在し、約60〜90キロラドのア線照射を受ける、請求項58記載のナ タネの飽和脂肪酸含量を低減する方法。 64.前記遺伝的資質を欠くアブラナ植物を撲滅することができる割合で施与し た際の除草剤に対する耐性のための遺伝的資質を導入する追加の工程を含む、請 求項58記載のナタネの飽和脂肪酸含量を低減する方法。 65.前記遺伝的資質を欠くアブラナ植物を撲滅することができる割合で施与し た際の除草剤に対する耐性の発現のためにPM−1またはPM−2から誘導した 遺伝的資質を導入する追加の工程を含む、請求項58記載のナタネの飽和脂肪酸 含量を低減する方法。 66.工程(d)の前記ナタネが、圧搾及び抽出後に3重量%未満の内生飽和脂 肪酸含量を示し、更に、該植物油中に全脂肪酸含量を基準として約8〜15重量 %の内生α−リノレン酸含量、圧搾及び抽出後に全脂肪酸含量を基準として該植 物油中に2重量%以下の内生エルカ酸含量、及び圧搾及び該油の抽出後の固体成 分中に、1g当たり100マイクロモル未満の内生グルコシノレート含量を示す 、請求項58記載のナタネの飽和脂肪酸含量を低減する方法。 67.工程(d)の前記ナタネが、圧搾及び抽出後に3重量%未満の内生飽和脂 肪酸含量を示し、更に、該植物油中に全脂肪酸含量を基準として約8〜15重量 %の内生α−リノレン酸含量、圧搾及び抽出後に全脂肪酸含量を基準として該植 物油中に0.1重量%未満の内生エルカ酸含量、及び圧搾及び該油の抽出後の固 体成分中に、1g当たり30マイクロモル未満の内生グルコシノレート含量を示 す、請求項58記載のナタネの飽和脂肪酸含量を低減する方法。
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