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形質転換植物および形質転換植物の育成方法 新技術説明会

国内特許コード P130009377
整理番号 10170-1
掲載日 2013年6月14日
出願番号 特願2012-122470
公開番号 特開2013-031429
登録番号 特許第5988260号
出願日 平成24年5月29日(2012.5.29)
公開日 平成25年2月14日(2013.2.14)
登録日 平成28年8月19日(2016.8.19)
優先権データ
  • 特願2011-144911 (2011.6.29) JP
発明者
  • 黒田 章夫
  • 廣田 隆一
出願人
  • 国立大学法人広島大学
発明の名称 形質転換植物および形質転換植物の育成方法 新技術説明会
発明の概要 【課題】肥料として与えた亜リン酸を栄養源として効率よく利用することができ、特に温度や育成阻害物質の存在等の外部環境条件に影響されることなく亜リン酸を効率よく利用することができる形質転換植物、および、当該形質転換植物の育成方法を提供する。
【解決手段】亜リン酸デヒドロゲナーゼ遺伝子が導入されている形質転換植物を用いる。
【選択図】なし
従来技術、競合技術の概要


リンは、植物の栄養源として重要な元素であり、植物に対して主としてリン酸の形態で施肥されている。しかしながら、施肥されたリン酸の大部分は、土壌中の鉄またはアルミニウムなどと結合して不溶化する。植物は不溶化したリン酸を栄養源として利用することができないので、施肥されたリン酸の大部分が無駄になるとともに、土壌中に大量のリン酸が残留することになる。



例えば、2002年の日本におけるリンの利用状況を調べた調査結果が存在する。当該調査結果によれば、1年間に日本国内で利用されたリンは、約738×10トンである。これらのうち、肥料として用いられたリンが約395×10トンであり、工業的に利用されたリンが約343×10トンである。そして、肥料として用いられたリンのうち、約356×10トンが農地に残留し、残りの約39×10トンが、栄養源として植物に利用されたか、または、河川へ流出したと考えられている。



リンは肥料としてのみならず、工業的にも利用されている重要な元素である。しかしながら、近年、リン鉱石の枯渇が懸念されており、上述したような農業分野におけるリン酸の無駄な消費は早急に解決する必要がある重大な問題であるといえる。



リン酸が有する問題点を解決するために、リン酸以外の形態にて、植物に対してリンを施肥しようとする試みがなされている。例えば、特許文献1~6には、リン源として亜リン酸を含む肥料が開示されている。なお、亜リン酸は、リン酸とは異なり、鉄またはアルミニウムなどと結合して不溶化することが無いとともに、液体に対する溶解性が高いために植物の葉から容易に吸収される。亜リン酸は、植物に対する栄養源としての機能の他に、カビなどを防除する機能を有していることが知られている。上記特許文献1~6のうち、特許文献2および4に記載の技術は、主として栄養源としての亜リン酸の機能に着目した技術であり、特許文献5および6に記載の技術は、主として防カビ剤としての亜リン酸の機能に着目した技術であり、特許文献1および3に記載の技術は、栄養源および防カビ剤の両方としての亜リン酸の機能に着目した技術である。



更に、近年、亜リン酸を代謝できる植物を作製するために、植物に対して亜リン酸デヒドロゲナーゼ遺伝子を導入する試みもなされている(特許文献7参照)。

産業上の利用分野


本発明は、形質転換植物および形質転換植物の育成方法に関し、更に具体的には、亜リン酸デヒドロゲナーゼ遺伝子が導入されている形質転換植物および当該形質転換植物の育成方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
以下の(a)または(b)のタンパク質をコードする亜リン酸デヒドロゲナーゼ遺伝子が導入されていることを特徴とする形質転換植物。
(a)配列番号1のアミノ酸配列からなるタンパク質。
(b)配列番号1のアミノ酸配列において1若しくは10個以内のアミノ酸が欠失、置換若しくは付加されたアミノ酸からなり、かつ、亜リン酸デヒドロゲナーゼ活性を有するタンパク質。

【請求項2】
上記亜リン酸デヒドロゲナーゼ遺伝子は、以下の(c)のポリヌクレオチドであることを特徴とする請求項1に記載の形質転換植物。
(c)配列番号2の塩基配列からなるポリヌクレオチド

【請求項3】
上記形質転換植物は、コムギ、オオムギ、モロコシ、キビ、ライムギ、ライコムギ、トウモロコシ、コメ、オートムギ、サトウキビ、ナタネ、コショウソウ、シロイヌナズナ、キャベツ、キャノーラ、ダイズ、アルファルファ、エンドウ、インゲンマメ、落花生、ジャガイモ、タバコ、トマト、ナス、コショウ、ヒマワリ、レタス、キンセンカ、メロン、カボチャ、ズッキーニ、ニンジン、バラ、シャクナゲ、アザレア、ショウジョウソウ、クロトン、セキチク、ペチュニア、アフリカスミレ、ホウセンカ、ラン、グラジオラス、アヤメ、フリージア、クロッカス、マリーゴールド、ゼラニウム、ドラセナ、イチジク、または、シロイヌナズナであることを特徴とする請求項1または2に記載の形質転換植物。

【請求項4】
請求項1~3の何れか1項に記載の形質転換植物に対して亜リン酸を与える工程を有することを特徴とする形質転換植物の育成方法。

【請求項5】
上記亜リン酸は、液体に溶解しているものであることを特徴とする請求項4に記載の形質転換植物の育成方法。

【請求項6】
上記液体に溶解している亜リン酸の濃度は、0.1mg/L~5000mg/Lであることを特徴とする請求項5に記載の形質転換植物の育成方法。

【請求項7】
上記亜リン酸は、上記形質転換植物の葉に対して散布されることを特徴とする請求項5または6に記載の形質転換植物の育成方法。

【請求項8】
上記亜リン酸は、固体状のものであることを特徴とする請求項4に記載の形質転換植物の育成方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
出願権利状態 登録


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