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植物へ遺伝子を導入する効率が向上したアグロバクテリウム菌およびその作製方法

国内特許コード P05A008295
掲載日 2006年3月3日
出願番号 特願2004-133070
公開番号 特開2005-312345
登録番号 特許第4534034号
出願日 平成16年4月28日(2004.4.28)
公開日 平成17年11月10日(2005.11.10)
登録日 平成22年6月25日(2010.6.25)
発明者
  • 江面 浩
  • 南澤 究
  • 野中聡子
  • 菅原雅之
出願人
  • 国立大学法人 筑波大学
発明の名称 植物へ遺伝子を導入する効率が向上したアグロバクテリウム菌およびその作製方法
発明の概要

【課題】植物への遺伝子導入能力を向上させたアグロバクテリウム菌およびその作製方法を提供する。
【解決手段】本発明により、アグロバクテリウム菌に、当該アグロバクテリウム菌によって外来遺伝子を導入しようとする植物のエチレンの生産を抑制する能力を付与することにより、植物へ遺伝子を導入する効率が向上したアグロバクテリウム菌およびその作製方法が提供された。より具体的には本発明の方法により、ACCデアミナーゼ遺伝子またはリゾビトキシン生合成系遺伝子をアグロバクテリウム菌に導入することにより、植物へ遺伝子を導入する効率が向上させることが可能となった。本発明により、アグロバクテリウム菌を用いた方法によって従来は遺伝子導入ができなかった植物種においても、組換え植物を作出することが可能になると考えられる。
【選択図】なし

従来技術、競合技術の概要


現在、トウモロコシ、ダイズ、ワタ、ナタネなどの遺伝子組換え作物が商品化されている。栽培の中心は北米や南米であるが、中国やインドなど栽培地域が世界的な広がりをみせている。また、多くの種類の植物で遺伝子組換え植物の開発が実用化に向けて行われている。遺伝子組換え植物の作製法には、遺伝子銃を使用した直接法とアグロバクテリウム菌を使用した間接法が開発されているが、後者の方法が主要な方法として使用されている。なおアグロバクテリウム菌は根粒菌と近い土壌細菌であり、植物細胞をアグロバクテリウム菌に感染させることにより細菌の遺伝子がその植物細胞に転位する。よってアグロバクテリウム菌により仲介された遺伝子導入が可能となる。



しかしながら、現在までに開発されているアグロバクテリウム法は、遺伝子を導入しようとする植物の種類や品種の違いによって遺伝子導入効率に差がある。そのまたその遺伝子導入効率は極めて悪いためにしばしば問題を生じる。例えば、トマトやタバコ(Hanson et al., 1999)、イネ(Hiei et al., 1994)などでは高い効率が得られるが、コムギ(Cheng et al.,1997)、ホップ(Horlemann et al., 2003)、ナタネ(Cardoza et al., 2003)、メロン(Ezura et al., 2000)など商業的に重要な栽培植物品種への遺伝子導入の効率は低いままである。



そこで、植物細胞に遺伝子を導入する際に使用するアグロバクテリウム懸濁液にアグロバクテリウム菌の植物細胞への感染を促進する物質を添加することにより、遺伝子導入効率を促進する研究が行われている。そして既にいくつかの促進物質が見つかっており、効率的な組換え植物体の作製に利用されている。



例えば、アセトシリンゴンは、アグロバクテリウム菌の植物への感染を促進する物質であるために、ワタやトマトなどへのアグロバクテリウム法による遺伝子組換え体の作製に使用されている(Sunikumar and Rathore, 2001, Molecular Breeding, 8:37-52)。




【非特許文献1】Sunikumar and Rathore, 2001, Molecular Breeding, 8:37-52

産業上の利用分野


本発明は、アグロバクテリウム菌に、当該アグロバクテリウム菌により外来遺伝が導入される植物のエチレンの生産を抑制する能力を付与することにより、特にACCデアミナーゼ遺伝子あるいはリゾビトキシン生合成系遺伝子を導入することにより、植物へ遺伝子を導入する効率が向上したアグロバクテリウム菌およびその作製方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
アグロバクテリウム菌に、ACCデアミナーゼ遺伝子をサブクローニングすることにより、当該アグロバクテリウム菌により外来遺伝子が導入される植物のエチレンの生産を抑制する能力を付与して、植物へ外来遺伝子を導入する効率が向上したアグロバクテリウム菌を作製する方法。

【請求項2】
アグロバクテリウム菌に、ACCデアミナーゼ遺伝子をサブクローニングすることにより、当該アグロバクテリウム菌により外来遺伝子が導入される植物のエチレンの生産を抑制する能力を付与して、植物へ外来遺伝子を導入する効率が向上したアグロバクテリウム菌。

【請求項3】
アグロバクテリウム菌に、リゾビトキシン生合成系遺伝子をサブクローニングすることにより、当該アグロバクテリウム菌により外来遺伝子が導入される植物のエチレンの生産を抑制する能力を付与して、植物へ外来遺伝子を導入する効率が向上したアグロバクテリウム菌を作製する方法。

【請求項4】
アグロバクテリウム菌にリゾビトキシン生合成系遺伝子をサブクローニングすることにより、当該アグロバクテリウム菌により外来遺伝子が導入される植物のエチレンの生産を抑制する能力を付与して、植物へ外来遺伝子を導入する効率が向上したアグロバクテリウム菌
産業区分
  • 微生物工業
  • 農林
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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出願権利状態 権利存続中
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