[go: up one dir, main page]

JP2008253232A - High pigment accumulation plant - Google Patents

High pigment accumulation plant Download PDF

Info

Publication number
JP2008253232A
JP2008253232A JP2007102207A JP2007102207A JP2008253232A JP 2008253232 A JP2008253232 A JP 2008253232A JP 2007102207 A JP2007102207 A JP 2007102207A JP 2007102207 A JP2007102207 A JP 2007102207A JP 2008253232 A JP2008253232 A JP 2008253232A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
plant
pigment
gene
plants
transgene
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2007102207A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoichi Kondo
陽一 近藤
Mika Kawashima
美香 川島
Naotoshi Ichikawa
尚斉 市川
Minami Matsui
南 松井
Yukako Hasegawa
由果子 長谷川
Genmei Seki
原明 関
Akie Ishikawa
明苗 石川
Hirofumi Kuroda
浩文 黒田
Yoko Horii
陽子 堀井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
RIKEN
Original Assignee
RIKEN
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by RIKEN filed Critical RIKEN
Priority to JP2007102207A priority Critical patent/JP2008253232A/en
Publication of JP2008253232A publication Critical patent/JP2008253232A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)

Abstract

【課題】色素高蓄積植物を提供することを目的とする。
【解決手段】イネ由来の特定の遺伝子を植物に導入する工程を含むことを特徴とする、色素蓄積形質転換植物の製造方法。
【選択図】なし
An object of the present invention is to provide a highly pigment-accumulating plant.
A method for producing a pigment accumulation-transformed plant comprising the step of introducing a specific rice-derived gene into a plant.
[Selection figure] None

Description

本発明は、例えば色素高蓄積植物及び色素合成調節遺伝子に関する。   The present invention relates to a pigment high accumulation plant and a pigment synthesis regulatory gene, for example.

植物は、様々な天然産物を産生する。そのような天然産物の一つとして、色素が挙げられる。
非特許文献1には、特定の遺伝子の過剰発現により紫色色素が植物体に蓄積されたことが開示されている。当該植物体では、フェニルプロパノイド生合成遺伝子の発現が増強されている。
このように、色素合成に関与する遺伝子の発現増強により、植物において色素は蓄積する。しかしながら、これまで、赤色色素及び/又は紫外線吸収色素の高蓄積植物は、提供されていなかった。
Plants produce a variety of natural products. One such natural product is pigment.
Non-Patent Document 1 discloses that a purple pigment is accumulated in a plant body due to overexpression of a specific gene. In the plant body, the expression of the phenylpropanoid biosynthesis gene is enhanced.
Thus, pigments accumulate in plants due to enhanced expression of genes involved in pigment synthesis. However, until now, no high accumulation plant of red pigment and / or ultraviolet absorbing pigment has been provided.

Justin O. Borevitzら, 「The Plant Cell」, 2000年, 第12巻, p.2383-2393Justin O. Borevitz et al., "The Plant Cell", 2000, Vol. 12, p.2383-2393

本発明は、上述した実情に鑑み、赤色色素及び紫外線吸収色素等を蓄積する、色素高蓄積植物を提供することを目的とする。   An object of this invention is to provide the pigment | dye high accumulation | storage plant which accumulate | stores a red pigment | dye, a ultraviolet-ray absorption pigment | dye, etc. in view of the situation mentioned above.

上記課題を解決するため鋭意研究を行った結果、イネ(Oryza sativa)由来の特定の遺伝子を植物に高発現させることで、色素高蓄積植物を作出できることを見出し、本発明を完成するに至った。   As a result of diligent research to solve the above-mentioned problems, it was found that a highly pigment-accumulating plant can be produced by highly expressing a specific gene derived from rice (Oryza sativa) in the plant, and the present invention was completed. .

本発明は以下を包含する。
(1)以下の(a)又は(b)記載の遺伝子を植物に導入する工程を含むことを特徴とする、色素蓄積形質転換植物の製造方法。
(a)配列番号2、4、6、8、10、12、14又は16に示されるアミノ酸配列から成るタンパク質をコードする遺伝子から成る群より選択される1以上の遺伝子;
(b)上記(a)のタンパク質のアミノ酸配列において、1又は数個のアミノ酸が欠失、置換又は付加されたアミノ酸配列から成り、且つ植物に色素蓄積能を付与するタンパク質をコードする遺伝子
(2)上記色素が赤色色素及び/又は紫外線吸収色素であることを特徴とする、(1)に記載の方法。
(3)(1)又は(2)に記載の方法によって作出された色素蓄積形質転換植物。
The present invention includes the following.
(1) A method for producing a pigment accumulation-transformed plant, comprising a step of introducing the gene described in (a) or (b) below into a plant.
(a) one or more genes selected from the group consisting of genes encoding proteins consisting of the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14 or 16;
(b) a gene encoding a protein comprising an amino acid sequence in which one or several amino acids are deleted, substituted or added in the amino acid sequence of the protein (a), and imparting pigment accumulation ability to a plant (2) The method according to (1), wherein the dye is a red dye and / or an ultraviolet absorbing dye.
(3) A pigment accumulation-transformed plant produced by the method according to (1) or (2).

本発明によれば、色素高蓄積植物の製造方法及び該製造方法による色素蓄積形質転換植物が提供される。また、本発明によれば、赤色色素及び紫外線吸収色素等の色素高蓄積植物が提供される。   According to the present invention, a method for producing a highly pigment-accumulating plant and a pigment accumulation-transformed plant by the production method are provided. Moreover, according to this invention, pigment high accumulation plants, such as a red pigment | dye and an ultraviolet-ray absorption pigment | dye, are provided.

以下、本発明を詳細に説明する。
色素が高蓄積する植物体を選抜するために、イネの完全長cDNAをランダムに過剰発現させたシロイヌナズナ(Arabidopsis thaliana)-イネFOXラインの作製を行う。ここで、シロイヌナズナ-イネFOXラインとは、イネの完全長cDNAをランダムにシロイヌナズナに過剰発現させた変異体系統群の総称である。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
In order to select plants with high pigment accumulation, an Arabidopsis thaliana-rice FOX line in which rice full-length cDNAs are randomly overexpressed is prepared. Here, the Arabidopsis thaliana-rice FOX line is a general term for mutant strains in which rice full-length cDNAs are randomly overexpressed in Arabidopsis thaliana.

次いで、上述のシロイヌナズナ-イネFOXラインの第1(T1)世代の各系統の植物体から色素が高蓄積する植物体を選抜するため、シロイヌナズナ-イネFOXラインのT1世代の植物より本葉を切り取り、切り取った本葉から抽出した色素の抽出液を、マイクロプレートリーダーに供し、当該色素が吸収する所定の波長の吸光度を測定する。測定の結果、陰性対照(遺伝子導入していない植物)と比べて有意に色素が蓄積していると判断できた系統を色素高蓄積植物の候補とする。このようにして、約7,000植物体以上について選抜を行い、次に色素高蓄積植物の候補の第2(T2)世代の植物について、上記と同様の方法で、色素が蓄積する形質が遺伝しているか否かの確認を行う。この結果、色素の蓄積が遺伝していると判断できた系統について、導入されているイネの完全長cDNAを、PCR法及びDNA塩基配列決定法を用いて決定する。   Next, in order to select plants with high pigment accumulation from the plants of each line of the first (T1) generation of the Arabidopsis thaliana-FOX line, the true leaves were cut out from the T1 generation plants of the Arabidopsis thaliana-FOX line. The extract of the pigment extracted from the cut true leaves is applied to a microplate reader, and the absorbance at a predetermined wavelength absorbed by the pigment is measured. As a result of the measurement, a line that can be judged to have a significant accumulation of pigment as compared with a negative control (plant without gene transfer) is determined as a candidate for a highly pigment-accumulating plant. In this way, about 7,000 plants or more are selected, and then the pigment accumulation trait is inherited in the same manner as described above for the second generation (T2) generation plant candidate for pigment high accumulation plant. Check if it exists. As a result, the full-length cDNA of the introduced rice is determined using the PCR method and the DNA nucleotide sequence determination method for the strain that can be judged to have inherited pigment accumulation.

さらに得られたイネの完全長cDNAを植物体に再形質転換し、得られた再形質転換体において、色素が高蓄積している形質が再現されているか否かを上記と同様の方法で確認を行う。   In addition, retransformation of the full-length rice cDNA obtained into a plant was performed, and it was confirmed by the same method as above whether the trait with high pigment accumulation was reproduced in the obtained retransformant. I do.

このように、形質転換体のT1世代及びT2世代並びに再形質転換体と三段階で色素が蓄積する形質が、植物に導入されたイネの完全長cDNAによるものであることを確認することで、単離されたイネの完全長cDNAが、植物に色素高蓄積能を付与するものであると決定できる。このようにして色素蓄積能を付与するタンパク質をコードする遺伝子を単離できる。   In this way, by confirming that the T1 generation and T2 generation of the transformant and the trait that accumulates the pigment in three stages with the retransformant are due to the full-length cDNA of rice introduced into the plant, It can be determined that the isolated full-length cDNA of rice confers high pigment accumulation ability on plants. In this way, a gene encoding a protein that imparts pigment accumulation ability can be isolated.

以上に述べた同定方法の結果、色素高蓄積能を付与するイネ由来の8種の遺伝子が単離された。当該遺伝子を下記の表1に示す。   As a result of the identification method described above, eight kinds of rice-derived genes conferring high pigment accumulation ability were isolated. The genes are shown in Table 1 below.

Figure 2008253232
Figure 2008253232

表1は、各遺伝子が由来するイネFOXデータベースにおける系統番号、米国のThe Institute for Genomic Research(TIGR)における登録番号(表1では「イネcDNA」の欄)、各遺伝子がコードするタンパク質に関する注釈(予想される機能)、並びに各遺伝子のcDNA及び対応するアミノ酸配列の配列番号を示す。   Table 1 shows the strain number in the rice FOX database from which each gene is derived, the registration number in the Institute for Genomic Research (TIGR) in the United States (in the column of “rice cDNA” in Table 1), and the annotation on the protein encoded by each gene ( Expected function), as well as the cDNA of each gene and the corresponding amino acid sequence SEQ ID NO.

以上のような知見に基づき、これら遺伝子を植物に導入し、発現させることで、植物に色素を高蓄積させることができることを見出した。   Based on the above findings, it was found that pigments can be highly accumulated in plants by introducing and expressing these genes in plants.

すなわち、本発明に係る方法は、表1記載の1又は複数(1、2、3、4、5、6、7又は8個)の遺伝子を植物に導入する工程を含む色素蓄積形質転換植物の製造方法である。   That is, the method according to the present invention comprises a step of introducing a pigment accumulation-transformed plant comprising a step of introducing one or more (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 or 8) genes listed in Table 1 into a plant. It is a manufacturing method.

本発明において、植物に導入すべき遺伝子(以下、「導入遺伝子」という)は、表1記載の遺伝子である。すなわち、配列番号2、4、6、8、10、12、14又は16に示されるアミノ酸配列から成るタンパク質をコードする遺伝子が本発明における導入遺伝子である。また、表1記載の各遺伝子に対応するタンパク質のアミノ酸配列において、1又は数個(例えば1〜10個、好ましくは1〜5個、特に好ましくは1〜3個)のアミノ酸が欠失、置換又は付加されたアミノ酸配列から成り、且つ植物に色素蓄積能を付与するタンパク質をコードする遺伝子もまた、本発明における導入遺伝子とすることができる。さらに、本発明における導入遺伝子には、表1記載の各遺伝子に対応するタンパク質のアミノ酸配列と、80%以上、好ましくは90%以上、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、特に好ましくは99%以上同一であるアミノ酸配列から成り、且つ植物に色素蓄積能を付与するタンパク質をコードする遺伝子も含まれる。   In the present invention, genes to be introduced into plants (hereinafter referred to as “transgenes”) are those listed in Table 1. That is, a gene encoding a protein consisting of the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, or 16 is a transgene in the present invention. In addition, in the amino acid sequence of the protein corresponding to each gene shown in Table 1, one or several (for example, 1 to 10, preferably 1 to 5, particularly preferably 1 to 3) amino acids are deleted or replaced. Alternatively, a gene consisting of an added amino acid sequence and encoding a protein that imparts pigment accumulation ability to a plant can also be used as a transgene in the present invention. Furthermore, the transgene in the present invention includes the amino acid sequence of the protein corresponding to each gene listed in Table 1, and 80% or more, preferably 90% or more, 95% or more, 96% or more, 97% or more, 98% or more. Furthermore, a gene encoding a protein consisting of an amino acid sequence that is preferably 99% or more identical and imparting pigment accumulation ability to a plant is also included.

あるいは、表1記載の遺伝子は、配列番号1、3、5、7、9、11、13又は15に示される塩基配列から成るDNAである。そこで、表1記載の各遺伝子の塩基配列において、1又は数個(例えば、1〜10個、好ましくは1〜5個、特に好ましくは1〜3個)の塩基が置換、欠失又は付加された塩基配列から成り、且つ植物に色素蓄積能を付与するタンパク質をコードするDNA、表1記載の各遺伝子の塩基配列から成るDNAに相補的な塩基配列から成るDNAとストリンジェントな条件下でハイブリダイズし、且つ植物に色素蓄積能を付与するタンパク質をコードするDNA、及び表1記載の各遺伝子の塩基配列と、80%以上、好ましくは90%以上、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、特に好ましくは99%以上同一である塩基配列から成り、且つ植物に色素蓄積能を付与するタンパク質をコードするDNAも、本発明における導入遺伝子に含まれる。   Or the gene of Table 1 is DNA which consists of a base sequence shown by sequence number 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13 or 15. Therefore, in the base sequence of each gene described in Table 1, one or several (for example, 1 to 10, preferably 1 to 5, particularly preferably 1 to 3) bases are substituted, deleted or added. DNA that encodes a protein comprising a base sequence and that imparts a pigment accumulation ability to plants, and a DNA comprising a base sequence complementary to the DNA comprising the base sequence of each gene listed in Table 1 under stringent conditions 80% or more, preferably 90% or more, 95% or more, 96% or more, 97% or more of the DNA encoding the protein that is soybean and imparts pigment accumulation ability to the plant and the base sequence of each gene shown in Table 1 As described above, the transgene according to the present invention also includes a DNA comprising a base sequence that is 98% or more, particularly preferably 99% or more, and that encodes a protein that imparts pigment accumulation ability to a plant.

なお、以上のような配列特性を有する遺伝子であれば、イネに限らず、他の植物種由来の遺伝子も、本発明における導入遺伝子に含まれる。   In addition, as long as the gene has the above sequence characteristics, not only rice but also genes derived from other plant species are included in the transgene in the present invention.

ここで、「色素蓄積能」とは、植物体全体、植物器官(例えば葉、花弁、茎、根、種子等)、植物組織(例えば表皮、師部、柔組織、木部、維管束等)、植物培養細胞等に色素を蓄積させる能力を意味する。導入遺伝子によりコードされるタンパク質の植物に対する色素蓄積能の測定は、例えば、上述した導入遺伝子を導入した植物(形質転換体)より抽出した色素の抽出液を、吸光度計やマイクロプレートリーダーに供し、色素が吸収する所定の波長の吸光度を測定することにより行われる。上述の色素の抽出液とは、例えば植物体を色素抽出液(80%メタノール、10%塩酸)等に二日間浸し、植物体を除いたものである。抽出ステップは4℃で遮光して行うのが望ましい。このようにして、陰性対照(上述した導入遺伝子を導入していない植物)と比べて、形質転換体において色素の蓄積が有意に認められた場合には、上述した導入遺伝子が色素蓄積能を有すると判断することができる。   Here, `` pigment accumulation ability '' refers to the entire plant body, plant organs (e.g. leaves, petals, stems, roots, seeds, etc.), plant tissues (e.g. epidermis, phloem, soft tissue, xylem, vascular bundles, etc.) It means the ability to accumulate pigments in plant cultured cells. Measurement of the pigment accumulation ability of the protein encoded by the transgene to the plant is performed, for example, by using the extract of the pigment extracted from the plant (transformant) into which the above-described transgene has been introduced to an absorptiometer or a microplate reader, This is done by measuring the absorbance at a predetermined wavelength that the dye absorbs. The above-mentioned pigment extract is obtained by, for example, immersing a plant in a pigment extract (80% methanol, 10% hydrochloric acid) for 2 days to remove the plant. The extraction step is preferably performed at 4 ° C. with light shielding. In this way, when the accumulation of pigment is significantly observed in the transformant compared to the negative control (plants into which the above-described transgene has not been introduced), the above-mentioned transgene has the ability to accumulate pigment. It can be determined.

また、上述のストリンジェントな条件とは、例えばリン32で標識したプローブDNAを用いる場合には、5 X SSC(0.75M NaCl、0.75Mクエン酸ナトリウム)、5 X デンハルト試薬(0.1%フィコール、0.1%ポリビニルピロリドン、0.1%ウシ血清アルブミン)及び0.1%ドデシル硫酸ナトリウム(SDS)から成るハイブリダイゼーション溶液中で、温度が45℃〜65℃、好ましくは55℃〜65℃である。また洗浄ステップにおいては、2 X SSC及び0.1%SDSから成る洗浄溶液中で温度が45℃〜55℃、より好ましくは0.1 X SSC及び0.1%SDSから成る洗浄溶液中で温度が45℃〜55℃である。AlkPhos direct labeling module(アマシャムバイオテク)のキットを用いて酵素標識したプローブDNAを用いる場合には、該キットのマニュアルに記載されている組成のハイブリダイゼーション溶液(0.5M NaCl及び4%ブロッキング試薬を含む)中で温度が55℃〜75℃である。また洗浄ステップにおいては、該キットのマニュアルに記載されている一次洗浄液(2M 尿素を含む)中で55℃〜75℃、且つ二次洗浄液中で室温である。また、他の検出法であってもよく、その場合にはその検出法の標準的な条件であってよい。   The stringent conditions described above are, for example, when using probe DNA labeled with phosphorus 32, 5 × SSC (0.75M NaCl, 0.75M sodium citrate), 5 × Denhardt's reagent (0.1% Ficoll, 0.1% In a hybridization solution consisting of 0.1% polyvinylpyrrolidone, 0.1% bovine serum albumin) and 0.1% sodium dodecyl sulfate (SDS), the temperature is 45 ° C. to 65 ° C., preferably 55 ° C. to 65 ° C. In the washing step, the temperature is 45 ° C. to 55 ° C. in the washing solution consisting of 2 × SSC and 0.1% SDS, more preferably 45 ° C. to 55 ° C. in the washing solution consisting of 0.1 × SSC and 0.1% SDS. It is. When using an enzyme-labeled probe DNA using a kit of AlkPhos direct labeling module (Amersham Biotech), a hybridization solution having a composition described in the kit manual (including 0.5 M NaCl and 4% blocking reagent) The temperature is 55 to 75 ° C. In the washing step, the temperature is 55 ° C. to 75 ° C. in the primary washing solution (containing 2M urea) described in the manual of the kit and the room temperature in the secondary washing solution. In addition, other detection methods may be used, and in that case, standard conditions of the detection method may be used.

一方、本発明において、植物に蓄積する色素としては、例えば、赤色色素(波長範囲490nm〜550nm、好ましくは510nm〜530nm)及び紫外線吸収色素(波長範囲290nm〜350nm、好ましくは290nm〜320nm)が挙げられる。   On the other hand, in the present invention, examples of pigments accumulated in plants include red pigments (wavelength range 490 nm to 550 nm, preferably 510 nm to 530 nm) and ultraviolet absorbing pigments (wavelength range 290 nm to 350 nm, preferably 290 nm to 320 nm). It is done.

本発明に係る方法では、先ず導入遺伝子を準備する。例えば、イネのゲノムDNAやcDNAを鋳型とし、所定の遺伝子に対して設計した適当なプライマーを用いたPCRによって、導入遺伝子を得ることができる。また、植物へ導入する際の導入遺伝子の形態は、例えば、導入遺伝子を含むDNA、導入遺伝子を含む発現ベクターであってよい。ベクターとしては、植物形質転換に使用できるベクターであればよく、例えば、アグロバクテリウム(Agrobacterium)のTiプラスミド又はRiプラスミドが挙げられる。導入遺伝子を含む発現ベクターは、適当なベクターのマルチクローニングサイト等に導入遺伝子を挿入することによって得ることができる。また、発現ベクターには、プロモーター、エンハンサー、ターミネーター等の制御領域、薬剤耐性遺伝子等の選択マーカー等が適宜含まれていることが好ましい。なお、色素を特定の細胞、組織、器官等に蓄積させたい場合には、当該細胞、組織又は器官に特異的なプロモーターを、ベクターに導入遺伝子を制御する位置に導入する。このように、発現ベクターが特異的なプロモーター及び導入遺伝子を含むことで、導入された植物(形質転換体)において、所定の細胞、組織又は器官に導入遺伝子を特異的に発現させることで、その結果、色素を当該細胞、組織又は器官に蓄積させることができる。   In the method according to the present invention, first, a transgene is prepared. For example, a transgene can be obtained by PCR using rice genomic DNA or cDNA as a template and appropriate primers designed for a given gene. Moreover, the form of the transgene for introduction into a plant may be, for example, DNA containing the transgene or expression vector containing the transgene. The vector may be any vector that can be used for plant transformation, and examples thereof include Agrobacterium Ti plasmid or Ri plasmid. An expression vector containing a transgene can be obtained by inserting the transgene into a multicloning site of an appropriate vector. In addition, it is preferable that the expression vector appropriately includes a control region such as a promoter, enhancer, and terminator, a selection marker such as a drug resistance gene, and the like. When the dye is to be accumulated in a specific cell, tissue, organ or the like, a promoter specific for the cell, tissue or organ is introduced into the vector at a position where the transgene is controlled. As described above, when the expression vector contains a specific promoter and transgene, in the introduced plant (transformant), the transgene is specifically expressed in a predetermined cell, tissue, or organ, so that As a result, the dye can accumulate in the cell, tissue or organ.

次いで、本発明に係る方法では、導入遺伝子又は導入遺伝子を含む発現ベクターを植物に導入し、植物を形質転換させる。本発明において、導入の対象となる「植物」とは、植物全体、植物器官(例えば葉、花弁、茎、根、種子等)、植物組織(例えば表皮、師部、柔組織、木部等)又は植物培養細胞のいずれをも意味する。宿主植物としては、いずれの植物であってもよいが、単子葉植物や双子葉植物、例えば、イネ科、アブラナ科、ナス科、マメ科等に属する植物(下記参照)が挙げられる。
イネ科:イネ、トウモロコシ(Zea mays)
アブラナ科:シロイヌナズナ
ナス科:タバコ(Nicotiana tabacum)
マメ科:ダイズ(Glycine max)
Next, in the method according to the present invention, a transgene or an expression vector containing the transgene is introduced into a plant, and the plant is transformed. In the present invention, “plants” to be introduced include whole plants, plant organs (eg leaves, petals, stems, roots, seeds, etc.), plant tissues (eg epidermis, phloem, soft tissue, xylem, etc.). Or, it means any plant cultured cell. The host plant may be any plant, but examples thereof include monocotyledonous plants and dicotyledonous plants such as plants belonging to the family Gramineae, Brassicaceae, Solanum, Legumes (see below).
Gramineae: rice, maize (Zea mays)
Brassicaceae: Arabidopsis family: Tobacco (Nicotiana tabacum)
Legumes: Soybean (Glycine max)

導入遺伝子又は導入遺伝子を含む発現ベクターは、例えば、エレクトロポレーション法、アグロバクテリウム法、パーティクルガン法、PEG法等の一般的な形質転換方法によって植物中に導入することができる。   A transgene or an expression vector containing the transgene can be introduced into a plant by a general transformation method such as electroporation, Agrobacterium, particle gun, or PEG.

例えば、エレクトロポレーション法を用いる場合は、パルスコントローラーを備えたエレクトロポレーション装置により、電圧500〜1600V、25〜1000μF、20〜30msecの条件で処理し、導入遺伝子又は導入遺伝子を含む発現ベクターを宿主植物に導入することができる。   For example, when the electroporation method is used, an electroporation apparatus equipped with a pulse controller is used to treat a voltage of 500 to 1600 V, 25 to 1000 μF, and 20 to 30 msec. It can be introduced into a host plant.

また、パーティクルガン法を用いる場合は、植物全体、植物器官、植物組織自体をそのまま使用してもよく、切片を調製した後に使用してもよく、又はプロトプラストを調製して使用してもよい。次いで遺伝子導入装置(例えばBio-Rad社のPDS-1000/He等)を用いて、調製した試料を処理することができる。処理条件は植物又は試料により異なるが、通常は1000〜1800psi程度の圧力、5〜6cm程度の距離で行う。   When the particle gun method is used, the whole plant, plant organ, and plant tissue itself may be used as they are, or may be used after preparing a section, or a protoplast may be prepared and used. The prepared sample can then be processed using a gene transfer device (for example, PDS-1000 / He from Bio-Rad). Treatment conditions vary depending on the plant or sample, but are usually performed at a pressure of about 1000 to 1800 psi and a distance of about 5 to 6 cm.

アグロバクテリウムのTiプラスミド又はRiプラスミドを利用するアグロバクテリウム法においては、アグロバクテリウム属に属する細菌が植物に感染すると、それが有するプラスミドDNAの一部を植物ゲノム中に移行させるという性質を利用して、導入遺伝子を宿主植物に導入する。アグロバクテリウム属に属する細菌のうちアグロバクテリウム・ツメファシエンス(Agrobacterium tumefaciens)は、植物に感染してクラウンゴールと呼ばれる腫瘍を形成する。一方、アグロバクテリウム・リゾゲネス(Agrobacterium rhizogenes)は、植物に感染して毛状根を発生させる。これらは、感染の際にTiプラスミド又はRiプラスミド上のT-DNA領域(Transferred DNA)と呼ばれる領域が植物中に移行し、植物のゲノム中に組み込まれることに起因するものである。従って、Ti又はRiプラスミド上のT-DNA領域中に植物ゲノム中に組み込みたい導入遺伝子を挿入する。次いでアグロバクテリウム属の細菌を宿主植物に感染させると、植物ゲノム中に当該導入遺伝子を組込むことができる。   In the Agrobacterium method using Agrobacterium Ti plasmid or Ri plasmid, when a bacterium belonging to the genus Agrobacterium infects a plant, it has the property of transferring a part of the plasmid DNA that it has into the plant genome. Utilizing it, the transgene is introduced into the host plant. Among bacteria belonging to the genus Agrobacterium, Agrobacterium tumefaciens infects plants to form a tumor called crown gall. On the other hand, Agrobacterium rhizogenes infects plants and generates hairy roots. These are due to the fact that a region called T-DNA region (Transferred DNA) on the Ti plasmid or Ri plasmid is transferred into the plant and integrated into the plant genome during infection. Therefore, the transgene to be integrated into the plant genome is inserted into the T-DNA region on the Ti or Ri plasmid. Subsequently, when the host plant is infected with a bacterium belonging to the genus Agrobacterium, the transgene can be incorporated into the plant genome.

形質転換の結果得られる腫瘍組織やシュート、毛状根等は、そのまま細胞培養、組織培養又は器官培養に用いることが可能である。また従来知られている植物組織培養法を用い、植物ホルモンの投与等により植物体(形質転換体)に再生させることができる。   Tumor tissue, shoots, hairy roots and the like obtained as a result of transformation can be used as they are for cell culture, tissue culture or organ culture. Further, it can be regenerated into a plant body (transformant) by administration of a plant hormone or the like using a conventionally known plant tissue culture method.

また、植物ウイルスをベクターとして利用することによって、導入遺伝子を植物に導入することができる。利用可能な植物ウイルスとしては、例えば、カリフラワーモザイクウイルスが挙げられる。先ず、ウイルスゲノムを大腸菌由来のベクター等に挿入して組換え体を調製した後、ウイルスゲノム中に導入遺伝子を挿入する。このようにして修飾されたウイルスゲノムを制限酵素によって組換え体から切り出し、宿主植物に接種することによって、導入遺伝子を宿主植物に導入することができる。   In addition, a transgene can be introduced into a plant by using a plant virus as a vector. Examples of plant viruses that can be used include cauliflower mosaic virus. First, the virus genome is inserted into a vector derived from E. coli to prepare a recombinant, and then the transgene is inserted into the virus genome. The transgene can be introduced into the host plant by excising the viral genome thus modified from the recombinant with a restriction enzyme and inoculating the host plant.

また、PCR法、サザンハイブリダイゼーション法、ノーザンハイブリダイゼーション法等によって、導入遺伝子が宿主植物に組み込まれたか否かの確認を行うことができる。例えば、形質転換体からDNAを調製し、導入遺伝子に特異的なプライマーを設計してPCRを行う。次いで、増幅産物についてアガロースゲル電気泳動、ポリアクリルアミドゲル電気泳動又はキャピラリー電気泳動等を行い、臭化エチジウム、SYBR Green液等により染色し、そして1本のバンドとして増幅産物を検出することにより、形質転換されたことを確認する。また、予め蛍光色素等により標識したプライマーを用いてPCRを行い、増幅産物を検出することもできる。さらに、マイクロプレート等の固相に増幅産物を結合させ、蛍光又は酵素反応等により増幅産物を確認する方法を採用してもよい。   Further, it can be confirmed whether or not the transgene has been incorporated into the host plant by PCR, Southern hybridization, Northern hybridization or the like. For example, DNA is prepared from the transformant, and PCR is performed by designing primers specific to the transgene. Next, the amplified product is subjected to agarose gel electrophoresis, polyacrylamide gel electrophoresis, capillary electrophoresis, etc., stained with ethidium bromide, SYBR Green solution, etc., and the amplified product is detected as a single band, whereby Confirm that it has been converted. Moreover, PCR can be performed using a primer previously labeled with a fluorescent dye or the like to detect an amplification product. Furthermore, a method may be employed in which the amplification product is bound to a solid phase such as a microplate and the amplification product is confirmed by fluorescence or enzyme reaction.

このようにして得られた形質転換体を生育させることで、色素高蓄積植物(色素蓄積形質転換植物)を得ることができる。本発明に係る方法で得られる色素高蓄積植物は、視覚的に変わった(赤系統)植物である。また、本発明に係る方法で得られる色素高蓄積植物は、紫外線吸収色素を高蓄積することで、非形質転換植物に比べて、より高照度の地域で生育することが可能となる。さらには、本発明に係る方法で得られる色素高蓄積植物の形質は、有意に次世代へと受け継がれる。   By growing the transformant thus obtained, a highly pigment-accumulating plant (pigment-accumulating transformed plant) can be obtained. The highly pigment-accumulating plant obtained by the method according to the present invention is a visually altered (red line) plant. In addition, a highly pigment-accumulating plant obtained by the method according to the present invention can grow in a region with higher illuminance than a non-transformed plant by accumulating ultraviolet absorbing pigment. Furthermore, the traits of highly pigment-accumulating plants obtained by the method according to the present invention are significantly passed on to the next generation.

以下、実施例を用いて本発明をより詳細に説明するが、本発明の技術的範囲はこれら実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated in detail using an Example, the technical scope of this invention is not limited to these Examples.

〔実施例1〕色素蓄積能を付与するタンパク質をコードする遺伝子の探索
先ず、色素が高蓄積する植物体を選抜するために、イネの完全長cDNAをランダムに過剰発現させたシロイヌナズナ-イネFOXラインの作製を行った。当該シロイヌナズナ-イネFOXラインの作製方法は、以下の通りであった。
[Example 1] Search for a gene encoding a protein that imparts pigment accumulation ability First, to select plants that highly accumulate pigment, Arabidopsis thaliana-rice FOX line in which rice full-length cDNA was randomly overexpressed Was made. The production method of the Arabidopsis thaliana-rice FOX line was as follows.

イネから完全長cDNAを、CAPtrapper法によって作製した。次いで、得られたcDNAを、Lambda PSのSfiI制限酵素部位によって挟まれる部位にクローニングした。さらに、ベクター配列を用いて、クローニングしたcDNAの末端の塩基配列を読むことでcDNAのグルーピングを行い、独立の13,000種のクローンを同定した。   Full-length cDNA was prepared from rice by the CAPtrapper method. Next, the obtained cDNA was cloned into a site sandwiched between SfiI restriction enzyme sites of Lambda PS. Furthermore, cDNA grouping was performed by reading the base sequence of the cloned cDNA using the vector sequence, and 13,000 independent clones were identified.

次に、等濃度に調整した各クローンを等量ずつ分注し、一本のチューブに混ぜた。これを「規格化完全長イネcDNAミックス」と呼ぶ。   Next, an equal amount of each clone adjusted to an equal concentration was dispensed and mixed into one tube. This is called “normalized full-length rice cDNA mix”.

規格化完全長cDNAミックスとTiプラスミドpBIGS2113-SFとを混ぜてから、同時にSfiIで完全に切断した。切断後、T4リガーゼによるライゲーション反応を行い、その反応液を大腸菌に形質転換した。次いで、カナマイシン(Km)含有寒天培地上で生育した独立のコロニー約130,000個を混合し、そこからプラスミドを回収した。   The normalized full-length cDNA mix and Ti plasmid pBIGS2113-SF were mixed and then completely cleaved with SfiI. After cleavage, a ligation reaction with T4 ligase was performed, and the reaction solution was transformed into E. coli. Next, about 130,000 independent colonies grown on agar medium containing kanamycin (Km) were mixed, and the plasmid was recovered therefrom.

次いで、回収したプラスミドをアグロバクテリウムGV3101に形質転換した。形質転換後、Km含有寒天培地上で生育した独立のコロニー150,000個をLB液体培地に懸濁し、さらに培地中15%濃度になるようにグリセロールを加え、-80℃にて保存した。このグリセロール溶液を「FOXアグロバクテリアライブラリー」と呼ぶ。   The recovered plasmid was then transformed into Agrobacterium GV3101. After transformation, 150,000 independent colonies grown on Km-containing agar medium were suspended in LB liquid medium, glycerol was added to a concentration of 15% in the medium, and the mixture was stored at -80 ° C. This glycerol solution is called “FOX Agrobacterium Library”.

このFOXアグロバクテリアライブラリーを、約200,000コロニーまで生育させ、形質転換用培地に懸濁させた後、野生型シロイヌナズナ(エコタイプ:コロンビア)へ形質転換を行った。次いで、種子を収穫し、得られた種子を、ハイグロマイシン含有BAM培地に播種し、通常条件下で生育させ、ハイグロマイシン耐性の植物のみを土に移植した。このようにして生育させた形質転換シロイヌナズナを、シロイヌナズナ-イネFOXラインのT1世代とした。   This FOX Agrobacterium library was grown to about 200,000 colonies, suspended in a transformation medium, and then transformed into wild-type Arabidopsis thaliana (Ecotype: Colombia). Then, the seeds were harvested, and the obtained seeds were sown on a hygromycin-containing BAM medium, grown under normal conditions, and only hygromycin-resistant plants were transplanted to the soil. The transformed Arabidopsis thus grown was designated as the T1 generation of the Arabidopsis-rice FOX line.

一方、シロイヌナズナ-イネFOXラインのT1世代の各系統の植物体から色素が高蓄積する植物体を選抜するため、高効率な色素高蓄積植物の選抜方法の開発を行った。理由は、シロイヌナズナ-イネFOXラインのT1世代で選抜を行うのが最も効率が良いため、シロイヌナズナ-イネFOXラインのT1世代の作製速度と同等かそれ以上の高効率で植物の色素蓄積量を測定する方法が必要不可欠だったからである。様々な方法を試みた結果、マイクロプレートリーダーを用いた選抜方法が最も効率が良い事を見出した。当該選抜方法は、シロイヌナズナ-イネFOXラインのT1世代の植物より本葉を切り取り、切り取った本葉から抽出した色素の抽出液をマイクロプレートリーダーに供し、当該色素が吸収する所定の波長の吸光度を測定するという方法である。   On the other hand, in order to select plants with high pigment accumulation from plants of each T1 generation of the Arabidopsis thaliana-FOX line, we developed a method for selecting highly efficient pigment high accumulation plants. The reason is that the selection of the T1 generation of the Arabidopsis thaliana-FOX line is the most efficient, so the pigment accumulation amount of the plant is measured with high efficiency equal to or higher than the production speed of the T1 generation of the Arabidopsis thaliana-FOX line. This is because the way to do it was indispensable. As a result of various methods, it was found that the selection method using a microplate reader is the most efficient. The selection method involves cutting the true leaf from the T1 generation plant of the Arabidopsis thaliana-FOX line, using the extract of the pigment extracted from the cut true leaf in a microplate reader, and measuring the absorbance at a predetermined wavelength absorbed by the pigment. It is a method of measuring.

そこで、上述のシロイヌナズナ-イネFOXラインのT1世代の約7,000以上の各系統の植物体より本葉を切り取った。   Therefore, the true leaves were cut from plants of each of more than about 7,000 strains of the T1 generation of the Arabidopsis-rice FOX line described above.

次いで、切り取った本葉から色素を抽出した。色素抽出においては、4℃の遮光下で、植物体を色素抽出液(80%メタノール、10%塩酸)等に二日間浸し、植物体を除くことで、色素の抽出液を得た。   Subsequently, the pigment | dye was extracted from the cut true leaf. In the pigment extraction, a plant extract was immersed in a pigment extract (80% methanol, 10% hydrochloric acid) or the like for 2 days under light shielding at 4 ° C. to remove the plant body, thereby obtaining a pigment extract.

得られた色素の抽出液を、マイクロプレートリーダーに供し、305nm(紫外線吸収色素)及び530nm(赤色色素)の波長において吸光度を測定した。   The obtained dye extract was subjected to a microplate reader, and the absorbance was measured at wavelengths of 305 nm (ultraviolet absorbing dye) and 530 nm (red dye).

吸光度測定の結果、陰性対照(遺伝子導入していない植物)と比べて有意に紫外線吸収色素及び赤色色素が蓄積していると判断出来た系統の植物を幾つか単離した。これらの植物の中には色素が高蓄積している事が視覚的に観察可能なものも幾つか含まれていた(図1)。更にこれらのT2世代の植物について、上述と同様の方法で、紫外線吸収色素及び赤色色素が蓄積する形質が遺伝しているか否かの確認を行った。この結果、当該色素の蓄積が遺伝していると判断出来た系統について、導入されているイネの完全長cDNAを、PCR法及びDNA塩基配列決定法を用いて決定した。   As a result of the absorbance measurement, several plants were isolated that could be judged to have significantly accumulated UV-absorbing pigment and red pigment as compared to the negative control (plant without gene transfer). Some of these plants were visually observable with high pigment accumulation (Fig. 1). Further, for these T2 generation plants, it was confirmed whether or not the trait in which the ultraviolet absorbing dye and the red dye were accumulated was inherited by the same method as described above. As a result, the full-length cDNA of the introduced rice was determined using the PCR method and the DNA nucleotide sequence determination method for the lines that could be judged to have inherited the accumulation of the pigment.

このようにして色素蓄積能を付与するタンパク質をコードする遺伝子が8種類得られた。得られた遺伝子を以下の表2に示す。   In this way, eight types of genes encoding proteins that impart pigment accumulation ability were obtained. The obtained genes are shown in Table 2 below.

Figure 2008253232
Figure 2008253232

表2は、各遺伝子が由来するイネFOXデータベースにおける系統番号、米国のThe Institute for Genomic Research(TIGR)における登録番号(表2では「イネcDNA」の欄)、各遺伝子がコードするタンパク質に関する注釈(予想される機能)、並びに各遺伝子のcDNA及び対応するアミノ酸配列の配列番号を示す。   Table 2 shows the strain number in the rice FOX database from which each gene is derived, the registration number in the Institute for Genomic Research (TIGR) in the United States (in the column of “rice cDNA” in Table 2), and the annotation on the protein encoded by each gene ( Expected function), as well as the cDNA of each gene and the corresponding amino acid sequence SEQ ID NO.

一方、図1は、色素蓄積の視覚可能な表現型の代表例を示す。図1において、Aの写真は、配列番号13に示される塩基配列から成る遺伝子(cDNA)(系統番号K03036)が導入されていた形質転換体の表現型である。Bの写真は、配列番号1に示される塩基配列から成る遺伝子(cDNA)(系統番号K00851)が導入されていた形質転換体の表現型である。Cの写真は、配列番号9に示される塩基配列から成る遺伝子(cDNA)(系統番号K06951)が導入されていた形質転換体の表現型である。   On the other hand, FIG. 1 shows a representative example of a visual phenotype of pigment accumulation. In FIG. 1, a photograph of A is a phenotype of a transformant into which a gene (cDNA) having the base sequence shown in SEQ ID NO: 13 (line number K03036) has been introduced. The photograph of B shows the phenotype of the transformant into which the gene (cDNA) (line number K00851) consisting of the base sequence shown in SEQ ID NO: 1 has been introduced. The photograph C shows the phenotype of the transformant into which the gene (cDNA) consisting of the base sequence shown in SEQ ID NO: 9 (line number K06951) was introduced.

図1に示すように、色素が高蓄積する事によって、その蓄積量に寄っては、大きく見た目が変化する事が解る。   As shown in FIG. 1, it can be seen that the appearance of the pigment greatly changes due to the high accumulation of the dye, depending on the accumulation amount.

〔実施例2〕色素蓄積能を付与するタンパク質をコードする遺伝子を有する再形質転換体の作製
実施例1で得られた色素蓄積能を付与するタンパク質をコードする遺伝子(cDNA)を、植物体(シロイヌナズナ)に再形質転換し、得られた再形質転換体において、色素が高蓄積している形質が再現されているか否かを、実施例1と同様の方法で確認を行った。実施例1の形質転換体T1世代及びT2世代並びに本実施例の再形質転換体と三段階で色素が蓄積する形質が、植物に導入されたイネの完全長cDNAに寄るものであることを確認することで、実施例1において単離されたイネの完全長cDNAが、植物に色素高蓄積能を付与するものであることを決定した。
[Example 2] Production of a retransformant having a gene encoding a protein that imparts pigment accumulation ability A gene (cDNA) encoding a protein that imparts pigment accumulation ability obtained in Example 1 was transformed into a plant ( It was confirmed by the same method as in Example 1 whether or not the trait in which the pigment was highly accumulated was reproduced in the retransformant obtained after retransformation into Arabidopsis thaliana. Confirmed that the transformants of Example 1 T1 and T2 generations and the retransformants of this Example and the trait in which pigments accumulate in three stages are close to the full-length cDNA of rice introduced into the plant Thus, it was determined that the rice full-length cDNA isolated in Example 1 confers high pigment accumulation ability to plants.

表2に示す各遺伝子(cDNA)を、イネのcDNAを鋳型として、制限酵素SfiIのサイトが端に付加された特異的プライマーを使用して、PCR法により増幅した。   Each gene (cDNA) shown in Table 2 was amplified by the PCR method using rice cDNA as a template and a specific primer having a restriction enzyme SfiI site added to the end.

次いで、増幅された各遺伝子を植物発現用のTiプラスミドpBIGS2113-SFのSfiIサイトに組み込んだ。この各遺伝子が組み込まれたプラスミドをアグロバクテリウム・ツメファシエンス(Agrobacterium tumefaciens)に形質転換を行った。   Next, each amplified gene was incorporated into the SfiI site of Ti plasmid pBIGS2113-SF for plant expression. Agrobacterium tumefaciens was transformed with the plasmid incorporating each gene.

当該形質転換により得られたアグロバクテリウムを、LB培地(1% トリプトン・ペプトン、0.5% イースト・エクストラクト、1% NaCl)中で、28℃で一晩振盪培養した。   The Agrobacterium obtained by the transformation was cultured with shaking at 28 ° C. overnight in LB medium (1% tryptone / peptone, 0.5% yeast extract, 1% NaCl).

振盪培養後、菌体を形質転換用培地(2.7g/L MS Salt、112μl/L V5 Vitamines、50g/L Sucrose、200μl/L SiliconeL-77)に懸濁し直した。得られた懸濁液に抽台後のシロイヌナズナの花茎を浸し、植物体をビニール袋に入れ一晩静置した。一晩の静置後、植物体をビニール袋から取り出し、種子の採取まで通常条件下で成育させた。   After shaking culture, the cells were resuspended in a transformation medium (2.7 g / L MS Salt, 112 μl / L V5 Vitamines, 50 g / L Sucrose, 200 μl / L Silicone L-77). The stem of the Arabidopsis thaliana after the lottery was immersed in the obtained suspension, and the plant body was put in a plastic bag and allowed to stand overnight. After standing overnight, the plant was removed from the plastic bag and allowed to grow under normal conditions until seed collection.

次いで、得られた種子を、抗生物質含有BAM培地(0.1g/L KNO3、8g/L バクト・アガロース、20mg/L ハイグロマイシンB)に播種し、通常条件下で成育させた。二週間程度で抗生物質に耐性能を持つ植物が、培地上で本葉を付けるのが観察された。さらに、この抗生物質耐性植物を土に移植し、通常条件下で成育させた。この植物は、抗生物質に耐性能を有しているだけでなく、表2に示す各遺伝子(cDNA)が、シロイヌナズナゲノム中に組み込まれた形質転換体である。 Then, the obtained seeds were sown in an antibiotic-containing BAM medium (0.1 g / L KNO 3 , 8 g / L bacto agarose, 20 mg / L hygromycin B) and grown under normal conditions. Plants resistant to antibiotics were observed to attach true leaves on the medium in about two weeks. In addition, the antibiotic-resistant plants were transplanted into soil and grown under normal conditions. This plant is not only resistant to antibiotics but also a transformant in which each gene (cDNA) shown in Table 2 is integrated into the Arabidopsis genome.

各形質転換体において、表2に示す各遺伝子上流のプロモーターの影響で、当該遺伝子によりコードされるタンパク質が過剰に植物体内で合成されている場合に、マイクロプレートリーダーを用いた吸光度の測定を行う事によって、色素が陰性対照(遺伝子導入していない植物)と比較して有意に蓄積しているか否かを確認した(図2及び3)。   In each transformant, when the protein encoded by the gene is excessively synthesized in the plant due to the influence of the promoter upstream of each gene shown in Table 2, the absorbance is measured using a microplate reader. Thus, it was confirmed whether or not the pigment was significantly accumulated as compared with the negative control (plant without gene transfer) (FIGS. 2 and 3).

図2及び3は、各導入遺伝子を用いた形質転換により得られた再形質転換体の第2世代(T2)における紫外線吸収色素及び赤色色素蓄積の測定結果を示す。   FIGS. 2 and 3 show the measurement results of the ultraviolet absorbing dye and red dye accumulation in the second generation (T2) of the retransformants obtained by transformation using each transgene.

図2及び3において、各Aのグラフは、305nm(紫外線吸収色素)の波長における吸光度の測定結果を示す。一方、各Bのグラフは、530nm(赤色色素)の波長における吸光度の測定結果を示す。図2及び3において、各導入遺伝子が導入された再形質転換体は、系統番号で示されている。また、陰性対照(Col.)は、遺伝子導入していない植物の結果である。さらに、同一系統番号内の各棒グラフは、同一のT1世代の再形質転換体から得られた、別々のT2世代の植物体の結果である。   2 and 3, each A graph shows the measurement results of absorbance at a wavelength of 305 nm (ultraviolet absorbing dye). On the other hand, each B graph shows the measurement results of absorbance at a wavelength of 530 nm (red pigment). 2 and 3, retransformants into which each transgene has been introduced are indicated by line numbers. The negative control (Col.) is the result of a plant that has not been transfected. Further, each bar graph within the same line number is the result of a separate T2 generation plant obtained from the same T1 generation retransformant.

図2及び3に示すように、ここで示した全ての再形質転換体系統について、紫外線吸収色素及び赤色色素が、陰性対照に比較して有意に蓄積している植物が半分以上存在していた。この結果は色素が高蓄積する表現形質が優性である事を示しており、導入した各遺伝子によりコードされるタンパク質が過剰に合成された事に寄るものである事を強く示唆している。   As shown in FIGS. 2 and 3, for all of the retransformant lines shown here, more than half of the plants were significantly accumulated with UV-absorbing dye and red dye compared to the negative control. . This result indicates that the phenotypic trait in which the pigment is highly accumulated is dominant, and strongly suggests that the protein encoded by each introduced gene is due to excessive synthesis.

図1は、色素蓄積の視覚可能な表現型の代表例を示す。FIG. 1 shows a representative example of a visual phenotype of pigment accumulation. 図2は、各導入遺伝子を用いた形質転換により得られた再形質転換体の第2世代(T2)における紫外線吸収色素及び赤色色素蓄積の測定結果を示す。FIG. 2 shows the results of measurement of ultraviolet absorbing dye and red dye accumulation in the second generation (T2) of retransformants obtained by transformation using each transgene. 図3は、導入遺伝子(イネcDNA(Os07g20270;配列番号15))を用いた形質転換により得られた再形質転換体の第2世代(T2)における紫外線吸収色素及び赤色色素蓄積の測定結果を示す。FIG. 3 shows the measurement results of the accumulation of UV-absorbing dye and red dye in the second generation (T2) of the retransformant obtained by transformation using the transgene (rice cDNA (Os07g20270; SEQ ID NO: 15)). .

Claims (3)

以下の(a)又は(b)記載の遺伝子を植物に導入する工程を含むことを特徴とする、色素蓄積形質転換植物の製造方法。
(a)配列番号2、4、6、8、10、12、14又は16に示されるアミノ酸配列から成るタンパク質をコードする遺伝子から成る群より選択される1以上の遺伝子
(b)上記(a)のタンパク質のアミノ酸配列において、1又は数個のアミノ酸が欠失、置換又は付加されたアミノ酸配列から成り、且つ植物に色素蓄積能を付与するタンパク質をコードする遺伝子
A method for producing a pigment accumulation-transformed plant, comprising the step of introducing the gene described in (a) or (b) below into a plant.
(a) one or more genes selected from the group consisting of genes encoding proteins consisting of the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14 or 16
(b) a gene encoding a protein comprising an amino acid sequence in which one or several amino acids are deleted, substituted or added in the amino acid sequence of the protein of (a), and imparting pigment accumulation ability to a plant
上記色素が赤色色素及び/又は紫外線吸収色素であることを特徴とする、請求項1に記載の方法。   The method according to claim 1, wherein the dye is a red dye and / or an ultraviolet absorbing dye. 請求項1又は2に記載の方法によって作出された色素蓄積形質転換植物。   A pigment-accumulating transformed plant produced by the method according to claim 1 or 2.
JP2007102207A 2007-04-09 2007-04-09 High pigment accumulation plant Pending JP2008253232A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007102207A JP2008253232A (en) 2007-04-09 2007-04-09 High pigment accumulation plant

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007102207A JP2008253232A (en) 2007-04-09 2007-04-09 High pigment accumulation plant

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008253232A true JP2008253232A (en) 2008-10-23

Family

ID=39977519

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007102207A Pending JP2008253232A (en) 2007-04-09 2007-04-09 High pigment accumulation plant

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2008253232A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2168608A1 (en) 2008-09-30 2010-03-31 Nitto Denko Corporation Pressure-sensitive adhesive tape or sheet for application to skin, and process for producing the same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2168608A1 (en) 2008-09-30 2010-03-31 Nitto Denko Corporation Pressure-sensitive adhesive tape or sheet for application to skin, and process for producing the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2220935T3 (en) REGULATORS OF THE VEGETABLE TRANSCRIPTION FROM CIRCOVIRUS.
RU2714724C2 (en) Constitutive soya promoters
CN110857316B (en) Anthocyanin synthesis related protein and application thereof in regulating and controlling plant anthocyanin content
CN103820445B (en) The qualification of one plant anther specific expression promoter and application
EP2050332A1 (en) Application of fluorescent protein to horticultural plant
CN107299100A (en) Plant constitutive expression promoter and its application
CN102154313B (en) Gossypium hirsutum proanthocyanidin promoting MYB1 gene and application thereof
US20090210969A1 (en) Antiporter gene from porteresia coarctata for conferring stress tolerance
JP2002525033A (en) Pi-ta gene that confers disease resistance to plants
EP0824150B1 (en) Plant promoter and utilization thereof
US7863430B2 (en) Construct capable of release in closed circular form from a larger nucleotide sequence permitting site specific expression and/or developmentally regulated expression of selected genetic sequences
JP3054694B2 (en) Transcription factor genes that alter plant morphology and their use
KR102000454B1 (en) Promoter recognition site by Xanthomonas oryzae pv. oryzae and uses thereof
US20250154522A1 (en) Improved genetic transformation by improving de-novo shoot regeneration in adult plants and during in-vitro tissue culture
CN102367439B (en) Plant stomatal specific promoter and its application
US7557264B2 (en) Gossypium hirsutum tissue-specific promoters and their use
JP2008253232A (en) High pigment accumulation plant
CA2074541A1 (en) Organic compounds
CN101831429B (en) Identification of promoters and expression patterns of endosperm-specific genes in rice
US6930182B1 (en) Composition and methods of using the Mirabilis mosaic caulimovirus sub-genomic transcript (Sgt) promoter for plant genetic engineering
JP4474542B2 (en) Constitutive expression promoter
KR100432534B1 (en) Asexually producible plant for shortening internode of inflorescence by introducing gene for petunia transcription factor PetSPL2
ES2332690B1 (en) SOLANUM LYCOPERSICUM CONSTITUTIVE PROMOTER.
CA2198723C (en) Plant transcription regulators from circovirus
JP2009201422A (en) Sulfur deficiency-responsive cis factor, and utilization thereof