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公開番号2024057346
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-24
出願番号2022164023
出願日2022-10-12
発明の名称改変植物体
出願人国立大学法人東海国立大学機構
代理人弁理士法人三枝国際特許事務所
主分類A01H 5/00 20180101AFI20240417BHJP(農業;林業;畜産;狩猟;捕獲;漁業)
要約【課題】植物の低ストレス環境下での成長能を向上させる技術を提供すること。
【解決手段】PSYR遺伝子を改変し、前記改変により前記PSYR遺伝子の機能及び/又は発現を欠損又は低下させること。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
PSYR遺伝子が改変されており、前記改変により前記PSYR遺伝子の機能及び／又は発現が欠損又は低下している、改変植物体。
続きを表示（約 790 文字）【請求項２】
前記PSYR遺伝子によってコードされるタンパク質が、タンパク質（a）及びタンパク質（b）：
（a）配列番号1～136のいずれかに示されるアミノ酸配列からなるタンパク質、及び
（b）配列番号1～136のいずれかに示されるアミノ酸配列からなるタンパク質と80％以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、且つPSYに対する結合性を有するタンパク質、
からなる群より選択される少なくとも1種である、請求項１に記載の改変植物体。
【請求項３】
前記タンパク質（b）における同一性が90％以上である、請求項２に記載の改変植物体。
【請求項４】
前記PSYR遺伝子の機能及び／又は発現の指標値が、前記PSYR遺伝子が改変されていない場合の機能及び／又は発現の指標値100％に対して10％以下である、請求項１に記載の改変植物体。
【請求項５】
全てのPSYR遺伝子が改変されており、前記改変により全ての前記PSYR遺伝子の機能及び／又は発現が欠損又は低下している、請求項１に記載の改変植物体。
【請求項６】
低ストレス環境下での成長能が非改変植物体に比べて高い、請求項１に記載の改変植物体。
【請求項７】
請求項１～６のいずれかに記載の改変植物体に発生する、種子。
【請求項８】
植物体に、PSYR遺伝子の機能及び／又は発現が欠損又は低下する変異を導入することを含む、請求項１～６のいずれかに記載の改変植物体を製造する方法。
【請求項９】
PSYタンパク質を含有する、植物のストレス応答抑制剤。
【請求項１０】
被験物質のPSYRタンパク質に対する結合性を指標とする、植物のストレス応答調節剤のスクリーニング方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、改変植物体等に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
人口の爆発や、地球温暖化、過剰開発、エネルギー問題が深刻化するなか、食糧不足がますます深刻化している。これを回避するためには、植物の成長を促進し、収量の増加を試みるなどの方策が望まれている。
【０００３】
シロイヌナズナチロシン硫酸化ペプチドPSY1（PLANT PEPTIDE CONTAINING SULFATED TYROSINE 1）は、チロシン硫酸化とヒドロキシプロリンアラビノシル化によって翻訳後修飾された18アミノ酸のペプチドである（成熟型）。PSY1は、根の成長促進、細胞サイズの増大、苗のキューティクル形成促進、リン酸化による細胞膜H+-ATPase AHA2の活性化などの機能を有することが報告されているが（例えば非特許文献１）、直接リガンドと認識される受容体はまだ同定されていない。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
Y. Amano, H. Tsubouchi, H. Shinohara, M. Ogawa, Y. Matsubayashi, Tyrosine-sulfated glycopeptide involved in cellular proliferation and expansion in Arabidopsis. Proc Natl Acad Sci U S A 104, 18333-18338 (2007).
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
植物は、生育環境における種々のストレスに対して、成長に使用されるエネルギーを抑制し、その分、ストレス応答に使用されるエネルギーを増加させるという、ストレス応答システムを有する。ただ、近年は植物工場で生産される野菜も増えており、屋内の低ストレス環境で栽培する場合に、野外の変動環境に耐えるための強靱なストレス応答システムは必ずしも必要ではない。
【０００６】
本発明は、植物の低ストレス環境下での成長能を向上させる技術を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は、上記課題に鑑みて鋭意研究を進めた結果、PSY受容体（PSYR）遺伝子を改変し、前記改変により前記PSYR遺伝子の機能及び／又は発現を欠損又は低下させることにより、植物のストレス耐性が低下する代わりに、低ストレス環境下での成長能が向上することを見出した。本発明者は、この知見に基づいてさらに研究を進めた結果、本発明を完成させた。
即ち、本発明は、下記の態様を包含する。
【０００８】
項１． PSYR遺伝子が改変されており、前記改変により前記PSYR遺伝子の機能及び／又は発現が欠損又は低下している、改変植物体。
【０００９】
項２．前記PSYR遺伝子によってコードされるタンパク質が、タンパク質（a）及びタンパク質（b）：
（a）配列番号1～136のいずれかに示されるアミノ酸配列からなるタンパク質、及び
（b）配列番号1～136のいずれかに示されるアミノ酸配列からなるタンパク質と80％以上の同一性を有するアミノ酸配列からなり、且つPSYに対する結合性を有するタンパク質、
からなる群より選択される少なくとも1種である、項１に記載の改変植物体。
【００１０】
項３．前記タンパク質（b）における同一性が90％以上である、項２に記載の改変植物体。
（【００１１】以降は省略されています）

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