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公開番号2024113751
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-08-23
出願番号2023018896
出願日2023-02-10
発明の名称超優性形質を有する作物の作出方法、及び超優性形質を有する作物
出願人国立大学法人東京大学
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類A01H 1/00 20060101AFI20240816BHJP(農業;林業;畜産;狩猟;捕獲;漁業)
要約【課題】単独の遺伝子座で超優性アリルとして雑種強勢を可能とする技術を提供する。
【解決手段】超優性形質を有する作物の作出方法であって、単一遺伝子座として挙動する複数の遺伝子のそれぞれに、独立に劣勢変異を導入し、それぞれの遺伝子に変異を有する系統を得る工程と、前記系統から、ヘテロ接合の個体を得る工程と、を有する作出方法。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
超優性形質を有する作物の作出方法であって、
単一遺伝子座として挙動する複数の遺伝子のそれぞれに、独立に劣勢変異を導入し、それぞれの遺伝子に変異を有する系統を得る工程と、
前記系統から、ヘテロ接合の個体を得る工程と、
を有する作出方法。
続きを表示（約 460 文字）【請求項２】
前記形質は、雑種強勢である、請求項１に記載の作出方法。
【請求項３】
前記作物は、イネ科作物である、請求項１に記載の作出方法。
【請求項４】
前記作物は、イネである、請求項１に記載の作出方法。
【請求項５】
前記複数の遺伝子は、フロリゲン様遺伝子である、請求項１に記載の作出方法。
【請求項６】
超優性形質を有する作物であって、
単一遺伝子座として挙動する複数の遺伝子のそれぞれが、両アリルの内、一方のアリル上に劣勢変異を有する作物。
【請求項７】
前記形質は、雑種強勢である、請求項６に記載の作物。
【請求項８】
前記作物は、イネ科作物である、請求項６に記載の作物。
【請求項９】
前記作物は、イネである、請求項６に記載の作物。
【請求項１０】
前記複数の遺伝子は、フロリゲン様遺伝子である、請求項６に記載の作物。
（【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】
本発明は、超優性形質を有する作物の作出方法、及び超優性形質を有する作物に関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
コシヒカリのような高品質米の収量性を向上する技術は、コメを主食とする国、特に人口増加が著しい国では特に強く求められている技術である。収量性が高いイネ品種は多く存在するが、高食味と両立しているケースは存在しない。
【０００３】
一方、作物の雑種強勢は、遺伝解析が難しいケースが多く、複数の遺伝子座の組み合わせによる顕性説（優性説）で説明可能なソルガムのケースと（例えば、非特許文献１参照）、と、トマトの単独遺伝子ＳＦＴ（ＳＩＮＧＬＥＦＬＯＷＥＲＴＲＵＳＳ）による超優性アリルの例しかしられていない（例えば、非特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
The dominance model for heterosis explains culm length genetics in a hybrid sorghum variety. Hashimoto S, Wake T, Nakamura H, Minamiyama M, Araki-Nakamura S, Ohmae-Shinohara K, Koketsu E, Okamura S, Miura K, Kawaguchi H, Kasuga S, Sazuka T. Sci Rep. 2021 Feb 25;11(1):4532. doi: 10.1038/s41598-021-84020-3.
The flowering gene SINGLE FLOWER TRUSS drives heterosis for yield in tomato.Krieger U, Lippman ZB, Zamir D.Nat Genet. 2010 May;42(5):459-63. doi: 10.1038/ng.550. Epub 2010 Mar 28.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、一遺伝子座支配で、簡単に育種利用できる雑種強勢遺伝子座は、イネといった主要穀物では実現していない。
【０００６】
本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、単独の遺伝子座で超優性アリルとして雑種強勢を可能とする技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
すなわち、本発明は、以下の態様を含む。
［１］超優性形質を有する作物の作出方法であって、単一遺伝子座として挙動する複数の遺伝子のそれぞれに、独立に劣勢変異を導入し、それぞれの遺伝子に変異を有する系統を得る工程と、前記系統から、ヘテロ接合の個体を得る工程と、を有する作出方法。
［２］前記形質は、雑種強勢である、［１］に記載の作出方法。
［３］前記作物は、イネ科作物である、［１］に記載の作出方法。
［４］前記作物は、イネである、［１］に記載の作出方法。
［５］前記複数の遺伝子は、フロリゲン様遺伝子である、［１］に記載の作出方法。
［６］超優性形質を有する作物であって、単一遺伝子座として挙動する複数の遺伝子のそれぞれが、両アリルの内、一方のアリル上に劣勢変異を有する作物。
［７］前記形質は、雑種強勢である、［６］に記載の作物。
［８］前記作物は、イネ科作物である、［６］に記載の作物。
［９］前記作物は、イネである、［６］に記載の作物。
［１０］前記複数の遺伝子は、フロリゲン様遺伝子である、［６］に記載の作物。
［１１］前記複数の遺伝子は、Ｈｄ３ａ及びＲＦＴ１である、［６］に記載の作物。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、単独の遺伝子座で超優性アリルとして雑種強勢を可能とする技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
設計したｇＲＮＡ配列と遺伝子上の位置を示した図である。
Ｈｄ３ａ遺伝子にｂｉ－ａｌｌｅｌｉｃ変異、ＲＦＴ１遺伝子にヘテロ変異を有する系統が有するＤＮＡ変異について、シークエンス解析を行い確認した結果である。
実験の手順を示した図である。
Ｈｄ３ａＲＦＴ１/Ｈｄ３ａＲＦＴ１及びＨｄ３ａＲＦＴ１/ｈｄ３ａｒｆｔ１の稲穂の写真である。
Ｈｄ３ａＲＦＴ１/Ｈｄ３ａＲＦＴ１及びＨｄ３ａＲＦＴ１/ｈｄ３ａｒｆｔ１の稲穂の乾燥体の写真である。
各イネの分げつ数を調べた結果を示すグラフである。
栽培した個体の穂数、生産量、乾重量、穂重を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
≪超優性形質を有する作物の作出方法≫
一実施形態において、本発明は、超優性形質を有する作物の作出方法であって、単一遺伝子座として挙動する複数の遺伝子のそれぞれに、独立に劣勢変異を導入し、それぞれの遺伝子に変異を有する系統を得る工程と、前記系統から、ヘテロ接合の個体を得る工程と、を有する作出方法を提供する。
（【００１１】以降は省略されています）

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