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公開番号2024053767
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-16
出願番号2022160183
出願日2022-10-04
発明の名称遺伝子発現方法、植物育成方法および植物育成装置
出願人キヤノン株式会社
代理人弁理士法人谷・阿部特許事務所
主分類C12N 15/29 20060101AFI20240409BHJP(生化学;ビール;酒精;ぶどう酒;酢;微生物学;酵素学;突然変異または遺伝子工学)
要約【課題】人体や環境に対して安全に植物の病害を予防する方法を提供する。
【解決手段】液体中にウルトラファインバブルを発生させてウルトラファインバブル含有液を生成する生成工程と、生成工程で生成されたウルトラファインバブル含有液を植物に付与し、植物内に病害応答遺伝子を発現させる発現工程と、を含むことを特徴とする遺伝子発現方法を提供する。前記病害応答遺伝子は、感染特異的タンパク質遺伝子である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
液体中にウルトラファインバブルを発生させてウルトラファインバブル含有液を生成する生成工程と、
前記生成工程で生成された前記ウルトラファインバブル含有液を植物に付与し、当該植物内に病害応答遺伝子を発現させる発現工程と、
を含む、ことを特徴とする遺伝子発現方法。
続きを表示（約 820 文字）【請求項２】
前記ウルトラファインバブルの直径は、２００ｎｍ以下である
ことを特徴とする請求項１に記載の遺伝子発現方法。
【請求項３】
前記ウルトラファインバブルの個数濃度は、１００万個／ｍｌ以上である
ことを特徴とする請求項１に記載の遺伝子発現方法。
【請求項４】
前記ウルトラファインバブル含有液を回収して前記生成工程に戻す工程をさらに含む
ことを特徴とする請求項１に記載の遺伝子発現方法。
【請求項５】
前記生成工程では、発熱素子を発熱させて液体と前記発熱素子の界面に膜沸騰を生じさせて、前記液体中にウルトラファインバブルを発生させることにより前記ウルトラファインバブル含有液が生成される、ことを特徴とする請求項１に記載の遺伝子発現方法。
【請求項６】
前記生成工程では、ピエゾ素子を機械的変動させて、前記液体中にウルトラファインバブルを発生させることにより前記ウルトラファインバブル含有液が生成される
こと特徴とする請求項１に記載の遺伝子発現方法。
【請求項７】
前記発現工程において、前記ウルトラファインバブル含有液が所定の期間ごとに前記植物に付与される、ことを特徴とする請求項１に記載の遺伝子発現方法。
【請求項８】
前記発現工程において、前記ウルトラファインバブル含有液が連続的に前記植物に付与される
ことを特徴とする請求項１に記載の遺伝子発現方法。
【請求項９】
前記液体に酸素を溶解させる溶解工程をさらに含む
ことを特徴とする請求項１に記載の遺伝子発現方法。
【請求項１０】
前記病害応答遺伝子は、感染特異的タンパク質遺伝子である
ことを特徴とする請求項１に記載の遺伝子発現方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、遺伝子発現方法、植物育成方法および植物育成装置に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
植物は、糸状菌や細菌、ウィルスなど様々な病原微生物の侵入・攻撃に対抗するため、病害応答をはじめとした防御機構を発達させている。植物は病原の感染部位だけでなく、感染を受けた部位からシグナルを全身に伝達することで非感染部位においても抵抗性を強化する機構を持つことが知られている。この機構に関し、非特許文献１は、植物ホルモンや多数の遺伝子の発現が関与することを開示している。これまでに実用化された植物の抵抗性を誘導する薬剤として、例えば、アシベンゾラルＳメチル（ＡＳＭ）、チアジニル（ＴＤＬ）、イソチアニル（ＩＴＮ）などがある。
【０００３】
植物の病害予防に関し、特許文献１は、（Ｅ）－２－ｈｅｘｅｎａｌ、（Ｚ）－３－ｈｅｘｅｎａｌなどの短鎖アルデヒド、ａｌｌｏ－ｏｃｉｍｅｎｅなどのイソプレノイド、ジャスモン酸などの植物ホルモンを、植物に曝露することを開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００５－４１７８２号公報
特開２０１９－４２７３２号公報
【非特許文献】
【０００５】
植物防疫、第５３巻、第１０号（１９９９年）、ｐｐ３９３－３９７．
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
その一方で、農薬が付着した野菜等を食すことによって起こる人的被害、土壌汚染・水汚染等の環境汚染等の問題が指摘されている。またこれらの農薬を使用せずに行う有機栽培農法が行われているが、収穫量・コストの面で不利である。また、植物ホルモンを発現させる薬品はあるが、環境汚染、耐性出現、植物の矮化などが懸念される。
【０００７】
本開示は、人体や環境に対して安全に植物の病害を予防する技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示の一態様に係る遺伝子発現方法は、液体中にウルトラファインバブルを発生させてウルトラファインバブル含有液を生成する生成工程と、前記生成工程で生成された前記ウルトラファインバブル含有液を植物に付与し、当該植物内に病害応答遺伝子を発現させる発現工程と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本開示によれば、人体や環境に対して安全に植物の病害を予防することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
Ｔ－ＵＦＢ生成装置の一例を示す図である。
前処理ユニットの概略構成図である。
溶解ユニットの概略構成図及び液体の溶解状態を説明するための図である。
Ｔ－ＵＦＢ生成ユニットの概略構成図である。
発熱素子の詳細を説明するための図である。
発熱素子における膜沸騰の様子を説明するための図である。
膜沸騰泡の膨張に伴ってＵＦＢが生成される様子を示す図である。
膜沸騰泡の収縮に伴ってＵＦＢが生成される様子を示す図である。
液体の再加熱によってＵＦＢが生成される様子を示す図である。
膜沸騰で生成される泡の消泡時の衝撃波によってＵＦＢが生成される様子を示す図である。
後処理ユニットの構成例を示す図である。
ＵＦＢ含有液に含まれるバブルの粒子径分布を示す図である。
９６穴プレートを示す図である。
遺伝子発現誘導活性と処理後経過時間との関係を示す図である。
遺伝子発現誘導活性のピーク値を示す図である。
遺伝子発現誘導活性の最大変化率を示す図である。
植物育成装置の概略図である。
植物育成装置の概略図である。
植物育成装置の概略図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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